Što je etilen

Što je etilen je jedna od najvažnijih industrijskih tvari. To je organska kemijska tvar s formulom C2H4. Poznat je i kao eten, etenska kiselina ili etilena. Etilen je značajan za industrijske postupke i može se koristiti za proizvodnju antikorozivnih sastojaka, plastike, gume i drugih kemikalija.

Etilen je organska kemijska tvar s molekulskom formulom C2H4. To je najjednostavniji alken, tvari s dvije ugljikove spojeve vezane jedan do drugog. Etilen se proizvodi u biljnim i životinjskim tkivima, te se koristi u industriji za proizvodnju plastike i drugih materijala.

Povijest etilena

Etilen je prvi put otkriven 1834. godine od strane njemačkog profesora Schönbeina. On je otkrio da se tvari koja se naziva etilni alkohol raspada u kiselu sumporovu kiselinu i etilenu. U to vrijeme, nije bilo poznato da etilen ima važnu primjenu u industriji. Nije dugo trajalo, a već je 1859. godine Henri Victor Regnault izveo eksperimente na etilenu za utvrđivanje njegovih termodinamičkih svojstava.

Godine 1865., francuski kemičar Charles Adolphe Wurtz otkrio je da se propene može sintetizirati iz etilena pomoću aluminija klorida kao katalizatora. Ovo je bio prvi postupak sintetičke organske hemijske industrije koja se temelji na polimerizaciji. Godinama su se istraživali razni načini primjene polimera izravno od etilena, ali uspješan postupak tek je osiguran 1930-ih godina, što je omogućilo masovnu proizvodnju polipropilena i polietilena.

U dvadesetom stoljeću započela su istraživanja oko primjene etilena u biljnom svijetu, što je rezultiralo razvojem agrokemikalija i pesticida koji se temelje na etilenu. Također, čestice etilena stvaraju posebne hranidbene atmosfere u skladištima voća i povrća, što omogućava dugotrajan spremanje plodova i povećanje njihove lakoće transporta.

Primjena etilena

Etilen je jedan od najvažnijih plinova u industriji prehrambenih proizvoda. Korišten je u mnogim različitim aplikacijama, uključujući i starenje voća, poboljšanje okusa i mirisa, održavanje boje i smanjenje gubitka vlage. U prehrambenoj industriji etilen se koristi dugi niz godina za promjenu fizikalnih svojstava plodova i povrća. Također se koristi u mnogim drugim industrijama, poput obrade drva, proizvodnje polietilena i proizvodnji određenih lijekova.

Etilen je važan regulator zrelosti voća i povrća. Zrelost voća ili povrća ovisit će o tome koliko je etilena prisutno. Kako bi se postigla željena zrelost, etilen se izlučuje ili dodaje u skladišta voća ili povrća. Etilen također igra važnu ulogu u starenju voća i povrća jer utječe na skraćivanje životnog ciklusa pojedinih vrsta.

Etilen se također koristi za jačanje okusa ili mirisa voća ili povrća, jer utječe na njihovo razvojno stanje. On također može utjecati na boju plodova određene vrste voćke te smanjuje gubitak vlage pri skladištenju plodova i povrća. Konačno, etilen se često koristi zajedno s drugim kemijskim spojevima za reguliranje rasta biljaka te obradu drva radi postizanja željenog oblika drveta.

U prehrambenoj industriji etilen ima posebnu važnost zbog svojstava koja može uticati na razne faze razvoja plodova i povrća. Osim toga, njegovo korištenje je ekonomično isplativo jer omogućava da se postigne što veći prinos bez gubitka kvalitete proizvoda. Stoga su mnoge tvrtke usvojile tehnologiju primjene etilena da bi postigle širok raspon rezultata bez velikog troška.<

Kemijska struktura etilena

Etilen je nepolarna organska spojina s kemijskom formulom C2H4. To je alken, što znači da ima dvostruku vezu između svojih atoma ugljika. Etilen je najjednostavniji alken i najvažniji početni proizvod u petrokemijskim industrijama. Molekula etilena je linearna, sa jednim atomom ugljika na svakoj strani dvostruke veze. Svaki atom ugljika povezan je s dva atoma vodika, a to im daje trigonalni planarni oblik molekule. Molekula etilena također ima dva lone pare elektrona na vrhu svake stranice trigonalnog plana, što čini molekulu nepolarnom ili netočnom.

Inicijalne reakcije etilena

Etilen je organska jedinjenja koja se nalazi u prirodnom stanju, ali se i proizvodi industrijski. To je jedan od osnovnih sirovina za hemijsku industriju i koristi se za proizvodnju raznih organskih spojeva. Etilen reaguje sa drugim organskim jedinjenjima u procesu koji se naziva inicijalna reakcija etilena. Ova reakcija može biti alohidracija, epoksidacija ili aldolna kondenzacija.

Alohidracija je reakcija etilena sa vodom pod dejstvom silikonskog kiselog katalizatora. U ovom slučaju, voda daje hidrogen jedinici etilena i alifatska kiselina se dobija kao produkt te reakcije. Epoksidacija je proces transformacije etilena u epoksidni spoj pomoću peroksida i silikonskog kiselog katalizatora. Aldolna kondenzacija je reakcija između dve molekule etilena gde se formiraju dve nove veze zbog prisustva baznog katalizatora. Rezultat aldolne kondenzacije je ciklični alkohol, uglavnom na bazi cetona ili aldehida.

Kao što se vidi, inicijalne reakcije etilena su važni procesi u hemijskoj industriji jer omogućavaju proizvodnju različitih organskih spojeva iz jedne molekule etilena. Ovi postupci mogu da budu efikasno iskorišćeni zahvaljujući veštini hemijskih inženjera i visokotehnološke opreme koja im stoji na raspolaganju.

Komercijalni proizvodi od etilena

Etilen je jedan od najvažnijih petrohemijskih intermedijata u industriji kemikalija. Glavni komercijalni proizvodi koji se dobivaju iz etilena uključuju: polietilenske (PE) i polistirenske (PS) plastike, polivinilklorid (PVC), antifrize, alkohole i druge organske tvari.

Polietilenska plastika je vrlo popularna zbog svoje otpornosti na vlagu, fleksibilnosti i otpornosti na pritisak. To je jedan od najčešće korištenih plastičnih materijala u današnje vrijeme. Polietilen se može dobiti u različitim oblicima, uključujući listove, folije i cijevi. To se obično koristi za izradu potrošačkih proizvoda, poput ambalažnih materijala, vrećica za hranu i staklene posude.

Polistirenska plastika se također može dobiti od etilena. Ona ima bolju izdržljivost nego polietilen jer je tvrđa i jača. Polistiren se obično koristi za izradu igračaka, lonaca i tanjura, te za stvaranje dodatnih dijelova različitih industrijskih proizvoda. Također se koristi za izolaciju elektronike i opreme za računala.

Polivinilklorid (PVC) je još jedan proizvod koji se dobiva iz etilena. PVC se obično koristi za proizvodnju različitih vrsta cijevi i spojeva jer ima svojstvo da bude nepropusan zraka i vode. Također se često upotrebljava za izradu ograda, podova i ostalih građevinskih aplikacija jer je otporan na habanje uslijed dugotrajne ekspozicije vanjskoj okolini.

Antifriz je još jedan popularni proizvod koji se dobiva iz etilena. Ova tvar ima sposobnost da štiti motor od pregrijavanja pod visokim temperaturama tako što pomaže u regulaciji temperature sustava hlađenja unutar motorne jedinice automobila. Antifriz također pomaže u sprječavanju hrđenja boce goriva unutar motorne jedinice automobila te pružaju dodatnu sigurnost protiv ulaska vanjskih čestica poput prašine u sustav goriva automobila.

Alkoholi su još jedna skupina organskih tvari koja se dobiva iz etilena. Ovi proizvodi su sintetički alkoholi, što omogućava ljudima da prave različite organske mješavine s visokom čvrstoćom topline, pouzdanom toplotnom stabilnošću i otpornošću na otapala koja ne postoji u biljo-organskim mješavinama. Alkoholi su važni intermedijetni materijali za mnoge petrohemijske reakcije te su važni faktori produktivnosti većine kemikalija danas.

Etilen je važna baza za mnoge petrohemijske industrije danas jer omogućava kemičarima da stvaraju različite organske produkte od najvišeg standarda bez previše napora. Komercijalni proizvodi od etilena danas mogu biti pronađeni gotovo svugdje – po čitavoj Zemlji – što govori o velikoj primjenjenost ovoga sirovinama u modernom svijetu kemikalija