En alken representerar ett omättat kolväte med dubbelbindningar, medan en alkan är ett mättat kolväte med endast enbindningar. Att omvandla en alkan till en alken kräver att du avlägsnar väte från alkanmolekylen vid extremt höga temperaturer. Denna process är känd som dehydrogenering.
TL; DR (för länge, läste inte)
Omvandling av ett alkankolväte till en alken innefattar dehydrogenering, en endoterm process där väte avlägsnas från alkanmolekylen.
Alkanes egenskaper
Alkaner är kolväten, vilket innebär att de bara innehåller kol och väteatomer. Som mättade kolväten innehåller alkaner väte på alla lediga platser. Detta gör dem ganska oansvariga, förutom när de reagerar på och med syre i luften (kallad förbränning eller förbränning). Alkaner innehåller bara enbindningar och har liknande kemiska egenskaper till varandra och trender i fysikaliska egenskaper. Till exempel, när molekylkedjelängden växer, ökar deras kokpunkt. Exempel på alkaner innefattar metan, etan, propan, butan och pentan. Alkaner är extremt brännbara och användbara som rena bränslen, som brinner för att producera vatten och koldioxid.
Alkenes egenskaper
Alkener är också kolväten, men de är omättade, vilket betyder att de innehåller kolkarbon dubbel bindningar, till exempel finns det en eller flera dubbelbindningar mellan kolatomer i molekylen. Detta gör dem mer reaktiva än alkaner. Exempel på alkener innefattar eten, propen, but-1-en och but-2-en. Alkener är prekursorer till aldehyder, polymerer, aromater och alkoholer. Genom att lägga till ånga till en alken blir den en alkohol.
Omvandla Alkenes till Alkanes
För att omvandla en alken till en alkan måste du bryta dubbelbindningen genom att lägga väte till en alken i närvaro av en nickelkatalysator vid en temperatur av cirka 302 grader Fahrenheit eller 150 grader Celsius, en process som kallas hydrogenering.
Omvandling av alkaner till Alkenes
Alkaner, som propan och isobutan, blir alkener som propylen och isobutylen genom en kemisk process som kallas dehydrogenering, avlägsnande av väte och omvänden av hydrogenering. Den petrokemiska industrin använder ofta denna process för att skapa aromater och styren. Processen är mycket endoterm och kräver temperaturer av 932 grader F, 500 grader C och över.
Vanliga dehydrogeneringsprocesser innefattar aromatisering, i vilken kemister aromatiserar cyklohexen i närvaro av hydreringsacceptorer med hjälp av elementen svavel och selen, och dehydrogenering av aminer till nitriler med användning av ett reagens som jodpentafluorid. Dehydrogeneringsprocesser kan också omvandla mättade fetter till omättade fetter vid tillverkning av margarin och andra livsmedel. De kemiska reaktionerna under dehydrogenering är möjliga vid höga temperaturer eftersom utsläpp av vätgas ökar systemets sammanbrott.