Qu’est-ce que l’éthylène ?
L’éthylène est un hydrocarbure composé de deux carbones reliés par une double liaison. Il s’agit d’un alcène dont la structure est la plus simple.
Il est stable sous forme de gaz à température ambiante. Il peut être produit industriellement par craquage thermique de substances telles que l’éthane, le propane et le butane, ou par craquage de naphta de pétrole.
Utilisations de l’éthylène
L’éthylène a deux types d’utilisations : celles où l’éthylène lui-même est utilisé, et celles où l’éthylène est utilisé comme matière synthétique pour des composés organiques.
1. Utilisations de l’éthylène en tant que tel
L’éthylène est connu pour ses divers effets physiologiques actifs en tant qu’hormone végétale. Les utilisations spécifiques comprennent la maturation des bananes et des kiwis et l’inhibition de la germination des pommes de terre.
Le principal ingrédient de la solution d’éthéphon, utilisée comme régulateur de croissance pour les arbres fruitiers et les tomates, est une solution aqueuse d’acide 2-chloroéthylphosphonique. Après pulvérisation sur les plantes, elle se décompose pour produire de l’éthylène, qui s’exprime alors comme régulateur de croissance des plantes.
2. Utilisations de l’éthylène en tant que matière synthétique
L’éthylène est utilisée comme matériau pour divers composés de faible poids moléculaire et de poids moléculaire élevé. C’est un hydrocarbure de structure simple qui possède des doubles liaisons très réactives.
Composés à faible poids moléculaire
L’éthanol, l’oxyde d’éthylène et l’acétaldéhyde sont des exemples typiques de composés de faible poids moléculaire synthétisés à partir de l’éthylène. Les utilisations spécifiques de chacun d’entre eux sont les suivantes
Éthanol : matière première pour les cosmétiques et les peintures
Oxyde d’éthylène : matière première pour la stérilisation des instruments médicaux et l’éthylène glycol
Acétaldéhyde : matière première pour les conservateurs de poisson et l’acide acétique.
Les monomères chlorure de vinyle et styrène, synthétisés à partir de l’éthylène, sont transformés en chlorure de polyvinyle et en polystyrène par des réactions de polymérisation. Les utilisations spécifiques de chacun sont les suivantes
Chlorure de polyvinyle : produits de première nécessité, vêtements, conduites d’eau
Polystyrène : pièces d’appareils ménagers, panneaux de construction, vaisselle.
Composés polymères
Le polyéthylène est obtenu par polymérisation directe de l’éthylène en tant que monomère. Le polyéthylène a un large éventail d’applications et est utilisé dans divers matériaux d’emballage et sacs en plastique. De nombreux matériaux sont également obtenus par copolymérisation de l’éthylène avec d’autres monomères.
Par exemple, la copolymérisation avec l’acétate de vinyle donne de l’éthylène-acétate de vinyle (EVA), utilisé comme adhésif, etc. La saponification de l’EVA donne de l’éthylène-alcool vinylique (EVOH), utilisé comme matériau d’emballage alimentaire barrière à l’oxygène.
Propriétés physiques de l’éthylène
Avec un point de fusion de -169°C et un point d’ébullition de -104°C, l’éthylène existe sous forme de gaz à température ambiante. L’éthylène a une densité de 0,975, proche de celle de l’air (densité 1), et est incolore, ce qui le rend difficile à distinguer de l’air.
Cependant, il est inflammable et pyrophorique et peut produire des gaz irritants ou toxiques en cas d’incendie, c’est pourquoi il doit être manipulé avec précaution.
L’éthylène se trouve également dans la nature, notamment dans les légumes et les fruits. Il s’agit d’une hormone végétale qui joue un rôle dans le vieillissement, provoquant la maturation des légumes et des fruits, puis leur pourrissement.