Ethen

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.

Ethen (triviální 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.

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

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu ethen na Wikimedia Commons
• Encyklopedické heslo Aethylen v Ottově slovníku naučném ve Wikizdrojích
• Ovoce v plastovém sáčku prý dozraje rychleji. Je to pravda? A co je příčinou? Dotaz z webu prirodovedci.cz