에틸렌(ethylene) 또는 에텐(ethene)은 가장 간단한 구조를 가진 에틸렌계 탄화수소의 하나이다. 주로 다른 화합물 합성의 원료로 사용된다.
[성질]
상온에서는 무색의 기체상태로 존재한다. 냄새가 나며, 인화성이다. 녹는점은 -169.15°C, 끓는점은 -103.71°C이다. 임계온도는 9.5°C, 임계압력은 49.98atm이다. 밀도는 0°C, 760mmHg에서 1.26g/l이다. 물에 약간 녹는다. 공기 중에서 태울 경우 빛을 발하며 탄다.
분자를 구성하는 원자는 모두 한 평면 위에 위치하고 있으며, C=C의 결합 길이는 1.35Å, C-H의 결합 길이는 1.07Å이다. H-C-H결합 간의 결합각은 거의 120도에 가깝다.
[화학적 성질]
에틸렌은 이중 결합의 존재로 인한 활성으로 인해 여러 가지 반응에서 중요한 역할을 한다. 에틸렌이 일으키는 반응 중 대표적인 것은 다음과 같다.
- 에틸렌은 염화 수소와 산 촉매 하에서 염화 에틸을 생성한다. 반응식은 다음과 같다.
CH2=CH2 + HCl → CH3-CH2Cl - 에틸렌은 산화되어 아세트알데하이드를 생성한다. 반응식은 다음과 같다.
CH2=CH2 + 1/2 O2 → CH3CHO - 에틸렌은 산화되어 산화 에틸렌을 생성할 수도 있다. 에틸렌은 물과 첨가반응을 하여 에탄올을 내놓는다.
CH2=CH2 + H2O → CH3CH2OH
[생물학적 성질]
에틸렌은 식물호르몬의 일종이다. 과일 성숙 호르몬 또는 스트레스 호르몬으로도 불린다.
- 에틸렌의 발견 : 1800년대 가스관에서의 가스누출로 인하여 근처의 나무들의 잎이 일찍 떨어지는 현상이 발견되었고 이후 1901년 러시아의 과학자 넬류보프(Neljubow)는 이 현상이 에틸렌으로 인한 것임을 밝혔다.
- 에틸렌의 합성 : 이 기체호르몬은 합성량이 매우 낮은 편인데, 식물은 씨의 발아. 식물의 노화, 그리고 과일의 성숙 등 식물의 생장과 상처를 받거나 병원체의 공격을 받았을 때, 그리고 산소의 부족, 가뭄, 냉해 등 다양한 스트레스에 의해서 에틸렌을 합성한다. 또한 에틸렌은 과일이 성숙할 때나 예정세포사가 일어날 때도 합성된다.
- 에틸렌의 작용 : 낮은 농도(0.1ppm)에서도 식물의 생장과 발생에 중요한 영향을 끼친다.
댓글