Ethen

Ethen (starší názvy: ethylen, etylén) je nejjednodušším zástupcem uhlovodíků ze skupiny alkenů. Je to bezbarvý hořlavý plyn nasládlé vůně s teplotou tání −169,1 °C. Se vzduchem tvoří výbušnou směs. Bývá obsažen v zemním a koksárenském plynu, dále se získává krakováním. Patří mezi základní suroviny v chemickém průmyslu. Používá se k výrobě ethylenoxidu, polyethylenu, styrenu aj. Odštěpením jednoho atomu vodíku vzniká funkční skupina ethenyl (triviálním názvem vinyl), která se může dále vázat na jiné sloučeniny.

Ethen

Strukturní vzorec

3D model

Obecné
Systematický název Ethen
Triviální název Ethylen
Sumární vzorec C2H4
Identifikace
Registrační číslo CAS 74-85-1
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) 200-815-3
Indexové číslo 601-010-00-3
Vlastnosti
Molární hmotnost 28,05 g/mol
Teplota tání −169,1 °C
Teplota varu −103,7 °C
Hustota 0,001 178 g/cm³ (plyn, 15 °C)
Rozpustnost ve vodě 25 ml/100 ml (0 °C)
12 ml/100 ml (25 °C)
Bezpečnost

GHS02

GHS07
[1]
Nebezpečí[1]
H-věty H220 H336
R-věty R12 R67
S-věty (S2) S9 S16 S33 S46
NFPA 704
4
1
2
Teplota vznícení 490 °C
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.
3D model s vyznačenými p-orbitaly

Chemické vlastnosti

Oxidační reakce

V nadbytku kyslíku hoří ethen na oxid uhličitý a vodu.

CH2=CH2 + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2O

V přítomnosti stříbra jako katalyzátoru, dochází za zvýšeného tlaku a při teplotě 220–280 °C ke vzniku ethylenoxidu. Ten reaguje dále s vodou za vzniku ethylenglykolu.

2 CH2=CH2 + O2 → 2 C2H4O
C2H4O + H2O → HOCH2CH2OH

Polymerace

Ethen polymeruje za vysokého tlaku nebo v přítomnosti Zieglerova–Nattova katalyzátoru za vzniku polyethylenu.

n CH2=CH2 → [-CH2-CH2-]n

Ethen jako fytohormon

V přírodě se přirozeně vyskytuje jako metabolit rostlin mající charakter fytohormonu. Jeho tvorba v rostlinách je ovlivňována auxiny.[2]. Vysoká lokální hladina auxinu vede k lokální biosyntéze etylenu. Etylen pak naopak, mimo jiné, ovlivňuje transport auxinu z buněk.

Biosyntéza ethenu

Jeho biosyntéza vychází z ATP a methioninu, z kterých vzniká činností ACC syntázy ACC kyselina (1-aminocyklopropan-1-karboxylová kyselina). Ta je ACC oxidázou a kyslíkem oxidována na kyanid, oxid uhličitý a ethen.

Fyziologické efekty ethenu

V klíčních rostlinách vyvolává tzv. trojí efekt – etiolizované klíční rostliny jsou kratší, silnější a mají porušenou orientaci v prostoru. Urychluje senescenci květů, zrání plodů a opadávání listů. Stimuluje tvorbu kořenových vlásků. Působí epinastii listů.[3]

Přenos signálu

Receptor pro ethen se nachází na membráně endoplazmatického retikula. Pro vazbu je potřeba měď. Pokud není ethen přítomen, receptory tvoří dimery, trans-autofosforylují se na histidinu, odkud se fosfát přenáší na aspartát, z něhož odchází na kinázu CTR1, která je tím aktivována a blokuje regulační protein EIN2 (srovnej s cytokininem).

Pokud je ethen přítomen, ztrácí receptorový dimer kinázovou aktivitu a neaktivuje CTR1, která tedy neblokuje EIN2. Funkční EIN2 aktivuje transkripční faktor EIN3, který dimerizuje s transkripčním faktorem ERF1 a společně regulují geny řízené ethenem.

Odkazy

Reference
  1. Ethylene. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)
  2. Mohr, Schopfer. Plant Physiology. [s.l.]: Springer-Verlag Berlin, 1995. Dostupné online. (anglicky)
  3. KŮDELA, Václav. Abiotikózy rostlin: poruchy, poškození a poranění.. 1.. vyd. Praha: Academia, 2013. (Živá příroda). ISBN 978-80-200-2262-2. S. 217–219.

Externí odkazy
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.