Por Claire Gillespie, atualizado em 24 de março de 2022

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Um alceno é um hidrocarboneto insaturado contendo uma ou mais ligações duplas carbono-carbono, enquanto um alcano é um hidrocarboneto saturado com apenas ligações simples. A transformação de um alcano em alceno requer a remoção de átomos de hidrogênio – um processo conhecido como desidrogenação. Esta reação endotérmica é normalmente realizada em temperaturas muito altas e é a base da produção petroquímica moderna.

TL;DR

A conversão de um alcano em alceno envolve a desidrogenação, uma reação endotérmica que remove o hidrogênio do alcano em temperaturas acima de 500°C.

Propriedades dos Alcanos

Alcanos são hidrocarbonetos simples compostos apenas por átomos de carbono e hidrogênio, com todas as ligações carbono-carbono sendo únicas. A sua natureza saturada torna-os relativamente inertes, reagindo principalmente com o oxigénio durante a combustão para produzir água e dióxido de carbono. As propriedades físicas dos alcanos – como ponto de ebulição e viscosidade – aumentam previsivelmente com o comprimento da cadeia, tornando-os valiosos como combustíveis e solventes. Exemplos comuns incluem metano, etano, propano, butano e pentano.

Propriedades dos Alcenos

Os alcenos, por outro lado, contêm uma ou mais ligações duplas carbono-carbono, que conferem maior reatividade. Esta insaturação permite que os alcenos sirvam como intermediários chave na síntese de aldeídos, álcoois, polímeros, aromáticos e muito mais. Por exemplo, a reação de um alceno com vapor em um processo catalítico produz o álcool correspondente.

Convertendo Alcenos em Alcanos

A hidrogenação é o inverso da desidrogenação:um alceno é convertido em um alcano pela adição de hidrogênio através da ligação dupla. A reação normalmente emprega um catalisador de níquel e é conduzida a cerca de 150°C (302°F). Este processo é amplamente utilizado para produzir combustíveis saturados e vários produtos químicos industriais.

Convertendo Alcanos em Alcenos

A desidrogenação remove o hidrogênio dos alcanos – como propano ou isobutano – para formar alcenos como propileno ou isobutileno. Na indústria petroquímica, esta etapa é essencial para a produção de aromáticos, estireno e outras especialidades químicas. A reação é altamente endotérmica e requer temperaturas superiores a 500°C (932°F). As vias típicas de desidrogenação incluem a aromatização do ciclohexeno na presença de aceitadores de hidrogênio (frequentemente enxofre ou selênio) e a conversão de aminas em nitrilas usando reagentes como o pentafluoreto de iodo.

Além da química industrial, os princípios de desidrogenação são aplicados na tecnologia de alimentos, onde as gorduras saturadas são convertidas em gorduras insaturadas durante a produção de margarina. O ambiente de alta temperatura facilita a liberação de gás hidrogênio, conduzindo o equilíbrio em direção ao produto insaturado.