【c2h4物理性质和化学性质】乙烯（C₂H₄）是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工生产中。它属于烯烃类，具有独特的物理和化学性质。以下是对乙烯的物理性质和化学性质的总结。
一、物理性质
乙烯是一种无色、无味的气体，在常温常压下为气态。它的分子结构简单，由两个碳原子和四个氢原子组成，具有一个双键结构。以下是乙烯的主要物理性质：
| 性质 | 数据/描述 |
| 分子式 | C₂H₄ |
| 分子量 | 28.05 g/mol |
| 状态 | 常温常压下为无色气体 |
| 沸点 | -103.7°C |
| 熔点 | -169.2°C |
| 密度 | 比空气略轻（约1.26 kg/m³） |
| 溶解性 | 不溶于水，微溶于乙醇等极性溶剂 |
| 可燃性 | 易燃，与空气混合可形成爆炸性混合物 |
二、化学性质
乙烯的化学性质非常活泼，主要由于其分子中的碳碳双键。它能够参与多种类型的化学反应，如加成反应、氧化反应和聚合反应等。
1. 加成反应
乙烯的双键可以发生加成反应，与其他物质结合形成新的化合物。常见的加成反应包括：
- 与卤素反应：如与溴反应生成1,2-二溴乙烷
$ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{Br}_2 \rightarrow \text{CH}_2\text{Br}-\text{CH}_2\text{Br} $
- 与氢气反应：在催化剂存在下发生加氢反应生成乙烷
$ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{H}_2 \xrightarrow{\text{Ni}} \text{CH}_3-\text{CH}_3 $
- 与水反应：在酸催化下与水发生水合反应生成乙醇
$ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{H}^+} \text{CH}_3-\text{CH}_2\text{OH} $
2. 氧化反应
乙烯在空气中燃烧时，会生成二氧化碳和水，并释放大量热量：
$ \text{C}_2\text{H}_4 + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} $
此外，乙烯在酸性高锰酸钾溶液中会被氧化，使溶液褪色，这是检测乙烯的一种方法。
3. 聚合反应
乙烯可以通过自由基或配位聚合的方式生成聚乙烯（PE），这是最常用的塑料之一。聚合反应如下：
$ n\text{CH}_2=\text{CH}_2 \xrightarrow{\text{催化剂}} [\text{CH}_2-\text{CH}_2]_n $
三、总结
乙烯作为一种重要的有机化合物，不仅在工业上应用广泛，而且在化学反应中表现出高度的活性。了解其物理和化学性质对于深入掌握有机化学知识具有重要意义。通过对其性质的分析，可以更好地理解其在实际生产中的应用价值。
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