Etilena, atau Etena (CAS 74-85-1), adalah alkena paling sederhana, yang ditandai dengan ikatan rangkap karbon-karbon (C=C). Fitur struktural ini memberikan etilena reaktivitas unik yang menjadi dasar aplikasi industrinya yang luas. Memahami sifat kimianya dan jalur reaksinya adalah fundamental untuk memahami signifikansinya dalam kimia organik dan industri kimia yang lebih luas.

Pada suhu kamar dan tekanan atmosfer, etilena ada sebagai gas tidak berwarna, mudah terbakar, dengan bau manis yang samar. Rumus molekulnya adalah C2H4, dan strukturnya planar, dengan semua enam atom terletak di bidang yang sama dan sudut ikatan mendekati 120 derajat. Susunan spasial ini merupakan konsekuensi langsung dari hibridisasi sp2 atom karbon yang terlibat dalam ikatan rangkap.

Ikatan rangkap dalam etilena terdiri dari satu ikatan sigma (σ) dan satu ikatan pi (π). Ikatan pi, yang terbentuk dari tumpang tindih lateral orbital p, lebih lemah dan lebih mudah diakses daripada ikatan sigma, menjadikannya situs utama untuk reaksi kimia. Karakteristik adisi elektrofilik ini sangat penting bagi kegunaan industri etilena.

Salah satu reaksi etilena yang paling penting secara industri adalah polimerisasi. Dalam kondisi tertentu, menggunakan katalis seperti Ziegler-Natta atau metallocene, monomer etilena saling terhubung untuk membentuk rantai polimer panjang, menciptakan polietilena. Jenis katalis dan kondisi reaksi menentukan sifat polietilena yang dihasilkan, dari densitas tinggi (HDPE) hingga densitas rendah (LDPE).

Etilena mudah mengalami reaksi adisi. Misalnya, mereaksikan etilena dengan halogen seperti klorin atau bromin menghasilkan pembentukan dihalida vicinal (misalnya, 1,2-dikloroetana). Hidrogenasi, penambahan hidrogen, mengubah etilena menjadi etana. Hidrasi, penambahan air, yang dikatalisis oleh asam, menghasilkan etanol.

Oksidasi etilena adalah proses industri penting lainnya. Oksidasi parsial menghasilkan etilena oksida, intermediat yang sangat reaktif yang digunakan dalam produksi etilena glikol, surfaktan, dan bahan kimia lainnya. Oksidasi lebih lanjut dapat menghasilkan asetaldehida.

Penggunaan etilena dalam pertanian bergantung pada fungsinya sebagai hormon tumbuhan, yang mempengaruhi proses seperti pematangan buah. Aktivitas biologis ini adalah bukti sifat kimia fundamental molekul tersebut, meskipun mekanismenya berbeda dari reaksi industri pada umumnya.

Bagi para profesional yang bekerja dengan etilena, keakraban dengan sifat gas etilena, termasuk batas mudah terbakar dan reaktivitasnya dengan berbagai zat, sangat penting untuk penanganan yang aman. Meskipun pasar 'beli etilena online' kuat, pengadaan yang bertanggung jawab memerlukan pemahaman menyeluruh tentang perilaku kimianya.

Singkatnya, kimia etilena, yang berpusat di sekitar ikatan rangkapnya, menentukan perannya sebagai blok pembangun yang serbaguna. Kemampuannya untuk berpolimerisasi dan mengalami berbagai reaksi adisi dan oksidasi membuatnya sangat diperlukan untuk memproduksi plastik, bahan bakar, dan banyak bahan kimia penting lainnya, yang menopang sebagian besar kimia industri modern.