Etilen, hay còn gọi là ethylene (tên IUPAC: ethene), là một hydrocarbon alken quan trọng với công thức hóa học là C2H4, tương đương với CH2=CH2. Vậy, “Etilen Có Công Thức Cấu Tạo Là” gì mà lại được ứng dụng rộng rãi đến vậy? Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về chất khí này.
Etilen là chất khí không màu, có vai trò then chốt trong ngành công nghiệp hóa chất. Sản lượng etilen toàn cầu hàng năm đạt mức rất lớn, chứng tỏ tầm quan trọng của nó.
1. Đặc Điểm Nổi Bật Của Etilen
- Trạng thái: Chất khí ở điều kiện thường.
- Màu sắc và mùi: Không màu, không mùi.
- Tính chất vật lý: Nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước, tan tốt trong dung môi hữu cơ.
- Nguồn gốc: Có trong tự nhiên (khí tự nhiên) và được sản xuất nhân tạo từ quá trình cracking dầu mỏ.
2. Tính Chất Hóa Học Đặc Trưng Của Etilen
Etilen là một phân tử hoạt động hóa học, tham gia vào nhiều phản ứng quan trọng:
2.1. Phản Ứng Cộng
-
Cộng halogen: Etilen phản ứng với halogen (ví dụ: brom) tạo thành dẫn xuất halogen no.
C2H4 + Br2 → C2H4Br2
-
Cộng hydro: Etilen cộng hydro (H2) tạo thành etan (C2H6) với xúc tác kim loại.
C2H4 + H2 → C2H6
-
Cộng axit: Etilen cộng với axit như HBr tạo thành dẫn xuất halogen.
C2H4 + HBr → C2H5Br
2.2. Phản Ứng Trùng Hợp
Etilen tham gia phản ứng trùng hợp tạo thành polyetilen (PE), một loại nhựa nhiệt dẻo phổ biến.
nCH2=CH2 → (-CH2-CH2-)n
2.3. Phản Ứng Oxi Hóa
Etilen tác dụng với dung dịch KMnO4 làm mất màu dung dịch thuốc tím.
3C2H4 + 4H2O + 2KMnO4 → 2KOH + 2MnO2 + 3C2H4(OH)2
2.4. Phản Ứng Cháy
Etilen cháy hoàn toàn trong oxy tạo ra CO2 và H2O, giải phóng nhiệt.
C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
2.5. Làm Mất Màu Dung Dịch Brom
Etilen làm mất màu dung dịch brom do phản ứng cộng.
Br2 + C2H4 → C2H4Br2
3. Ứng Dụng Rộng Rãi Của Etilen
Etilen có vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp:
alt: Ứng dụng đa dạng của Etilen trong sản xuất nhựa, hóa chất nông nghiệp và nhiều lĩnh vực khác.
3.1. Sản Xuất Nhựa
Etilen là nguyên liệu chính để sản xuất các loại nhựa quan trọng như:
- Polyethylene (PE): Sử dụng rộng rãi trong bao bì, màng phủ nông nghiệp, đồ gia dụng.
- Polypropylene (PP): Ứng dụng trong sản xuất đồ gia dụng, bao bì, vật liệu xây dựng.
- Polyvinyl chloride (PVC): Dùng trong sản xuất ống dẫn, vật liệu xây dựng, áo mưa.
- Polystyrene (PS): Sử dụng trong sản xuất hộp đựng thực phẩm, đồ chơi.
3.2. Sản Xuất Hóa Chất
Etilen là tiền chất để tổng hợp nhiều hóa chất quan trọng:
- Vinyl acetate (VA): Nguyên liệu sản xuất polyvinyl acetate (PVA) dùng trong sơn, keo dán.
- Ethylene glycol (EG): Sử dụng làm chất chống đông, chất làm mát.
- Ethylene oxide (EO): Dùng trong sản xuất chất tẩy rửa, chất khử trùng.
3.3. Ứng Dụng Trong Nông Nghiệp
Etilen được sử dụng để kích thích quá trình chín của trái cây, giúp điều khiển thời điểm thu hoạch.
3.4. Các Ứng Dụng Khác
- Sản xuất cao su: Ethylene-propylene-diene monomer (EPDM) được dùng trong sản xuất lốp xe, gioăng cao su.
- Sản xuất nhiên liệu ethanol: Ethanol sinh học được sản xuất từ etilen.
- Sản xuất chất nổ: Ethylene glycol dinitrate (EGDN) được sử dụng trong thuốc nổ.
- Sản xuất dược phẩm: Ethylene glycol là thành phần trong một số loại thuốc.
4. Phương Pháp Điều Chế Etilen
Etilen được sản xuất chủ yếu bằng hai phương pháp công nghiệp:
alt: Sơ đồ các phương pháp chính để điều chế Etilen: cracking và chưng cất phân đoạn.
4.1. Cracking Khí Đốt Tự Nhiên và Dầu Mỏ
Đây là phương pháp phổ biến nhất, trong đó hydrocarbon mạch dài bị bẻ gãy thành các phân tử nhỏ hơn, bao gồm etilen, ở nhiệt độ cao.
4.2. Chưng Cất Phân Đoạn Khí Tự Nhiên
Phương pháp này tách etilen từ hỗn hợp khí tự nhiên dựa trên sự khác biệt về điểm sôi.
Ngoài ra, etilen còn có thể được điều chế bằng các phương pháp ít phổ biến hơn như hidrocracking dầu mỏ, oxy hóa ethane và chuyển đổi Fischer-Tropsch.
5. Tìm Mua Etilen Chất Lượng Ở Đâu?
Etilen được sử dụng rộng rãi và có thể tìm mua ở nhiều nơi, đặc biệt là các thành phố lớn. Tuy nhiên, để đảm bảo chất lượng và giá thành hợp lý, bạn nên lựa chọn các nhà cung cấp uy tín, có chứng nhận và được đánh giá cao trên thị trường.
Tóm lại, “etilen có công thức cấu tạo là” CH2=CH2, một phân tử đơn giản nhưng lại đóng vai trò vô cùng quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp và đời sống hàng ngày. Từ sản xuất nhựa đến hóa chất và nông nghiệp, etilen là một mắt xích không thể thiếu.
