Etileno

El etileno es el producto químico orgánico más importante que existe para la industria y es por esta razón que por tonelaje se fabrica. Es el componente básico de una amplia gama de productos químicos, desde plásticos hasta soluciones anticongelantes y disolventes. El etileno es un pequeño hidrocarburo gaseoso que es producido de manera natural, pero que también puede ser producto u obtenido como resultado de la combustión.

• Fórmula molecular: C2H4
• Masa molar: 28,05 g/mol

¿Qué es el etileno?

El etileno es una hormona que producen las plantas que se diferencia del resto por ser un gas. Se produce cuando las frutas llegan a la madurez desprendiéndose luego en el aire y ambiente, desapareciendo de forma natural en el aire.

Algunas frutas son capaces de producirlo cuando comienzan la etapa de maduración. Las manzanas y las peras son ejemplos de frutas que producen etileno con la maduración. El etileno es el responsable de los cambios en la textura, el ablandamiento, el color y otros procesos implicados en la maduración.

Características del etileno

Las principales características del etileno son las siguientes:

• Es un termoplástico que se caracteriza por ser resistente, flexible y poco denso.
• Es ligeramente soluble en agua, alcohol y éter.
• Como gas es muy asfixiante.
• Es altamente flamable y explosivo.
• Tiene un límite de explosividad en aire: superior 3% en volumen e inferior 32% en volumen.
• Debe de ser transportado por medio de un ducto o un buque tanque.
• Se conoce también con el nombre de eteno.
• Su estructura química se caracteriza por la unión de dos carbonos por medio de un doble enlace.
• Es uno de los compuestos químicos de mayor importancia para la industria.

Historia

El etileno es un compuesto del cual ya se tenía conocimiento desde épocas muy antiguas y conocían además sus propiedad para el crecimiento. En el antiguo Egipto, fue el primer lugar en donde se trataron con gas los higos para poder acelerar su crecimiento y en la antigua China acostumbraban a quemar incienso para aumentar el crecimiento de las peras.

Quién lo descubrió

En 1901, el ruso Dimitry Neljubow demostró que el componente activo que producía efectos de maduración era el etileno. Años más tarde en 1917, Doubt descubrió que el etileno estimulaba la abscisión. Pero fue en el año 1934 que R. Game divulgó que algunos frutos en maduración sintetizan el etileno. En 1935, Crocker propuso que el etileno era la hormona de la planta responsable de la maduración de los frutos, así como de la inhibición de tejidos vegetativos que provocaban la caída de las hojas.

Propiedades

Las principales propiedades del etileno son:

• Propiedades físicas
  • Estado de agregación: gas
  • Apariencia: no tiene color
  • Presión crítica: 50,7 atm
  • Temperatura crítica: 282,9 K (10 °C)
  • Densidad: 1.1780 kg/m3 0,001178 g/cm3
  • Es un gas incoloro e inflamable, con olor débil y agradable
• Propiedades químicas
  • Su acidez es de 44 pKa
  • Densidad de 1178 kg/m3
  • Punto de ebullición -103.7ºC
  • Punto de fusión -169.2ºC
  • Masa molecular 28.05 g/mol
  • Solubilidad en agua

Fórmula

La fórmula química del etileno es CH2:CH2. La molécula del etileno es plana y se encuentra formada por cuatro enlaces simples C-H y un enlace doble C=C, que le impide rotar excepto a altas temperaturas.

Estructura

Con respecto al a estructura del etileno, su molécula no tiene la capacidad de rotar alrededor del doble enlace y todos los átomos se encuentran ubicados en el mismo plano. El ángulo que existe entre los dos enlaces carbono-hidrógeno es de 117°, muy próximo a los 120° correspondientes a una hibridación sp2.

Para qué sirve el etileno

Son muchos los usos que tiene el etileno generalmente en solventes, plastificantes, anticongelantes y en recubrimientos. Dependiendo del compuesto que se elabore, así será su uso, entonces tenemos por ejemplo:

• Polietileno: resistente y flexible para hacer tubos, recipientes y se usa para tuberías y desagües.
• Policloruro de vinilo: se utiliza para revestimiento de suelos, paredes, tanques, caños, etc.
• Polietileno: se puede utilizar en inyección, extrusión y piezas termoformadas y también en aislamientos.
• Poliacrilonitrilo: compuesto fuerte, fácil de teñir y puede hilarse lo que lo hace apto para la fabricación de fibras textiles.
• Politetrafloruroeteno: se usa en juntas, bujes, y revestimientos de utensilios de cocina. Es conocido como teflón.
• Óxido de etileno: gas incoloro o un líquido incoloro, movible e inflamable usado como intermedio químico en la fabricación de glicol etileno, glicoles polietilénicos y sus derivados y detergentes no iónicos. Se usa también como fumigante.

Efectos

Como gas fabricado en laboratorio, el etileno puede llegar a ser verdaderamente peligroso y puede llegar a provocar irritación de la nariz, garganta y tracto respiratorio, efectos en el sistema nervioso central como jaquecas, náusea y vómitos. A altas exposiciones, somnolencia, jaqueca, debilidad, forma de caminar irregular y pérdida de conciencia. También puede llegar a ocasionar náuseas, espasmos estomacales, aturdimiento, inconsciencia temporal y ataques repetitivos.

Otros síntomas son piel seca, rojiza, con picazón (dermatitis) y quemaduras pueden resultar de residuos en guantes, ropa o calzado.

Dónde se encuentra

Normalmente lo podemos encontrar en estado gaseoso, con un característico aroma no desagradable. Puede considerarse como uno de los compuestos químicos de mayor importancia para la industria. El etileno se encuentra generalmente de forma natural en las plantas, y es considerado como una hormona dentro del mundo vegetal. Esta hormona tiene como función participar de los procesos de estrés a los que se ven sometidas las plantas, como la maduración frutal.

Cómo se obtiene el etileno

La mayor parte de la producción mundial de etileno se obtiene por medio de un proceso conocido como steam cracking, que en español se refiere a un craqueo con presencia de vapor, en sustancias típicas de refinerías como es el caso del gasoil, el propano, o etano entre otros. También puede llegar a ser obtenido a partir de las naftas y su proceso químico de refinamiento, partiendo del gas natural. A pequeña escala, en laboratorios, también es posible obtenerlo, cuando se da la oxidación de los alcoholes.

Importancia

A parte de todos los usos que se pueden obtener de él por medio de los procesos químicos anteriormente mencionados, es importante mencionar sus puntos positivos en la maduración de las frutas, sin embargo, es importante también estar pendiente de ello principalmente si se habla de frutas de exportación, pues un exceso de etileno producirá que las frutas se deterioren con mayor velocidad.