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乙烯的物理性质详解

乙烯（Ethylene）是一种重要的工业化学品和天然植物激素，其在化工行业中的应用广泛。了解乙烯的物理性质对于掌握其在生产、储存及应用中的行为至关重要。本文将详细分析乙烯的物理性质，帮助您深入了解这一关键化学物质。

1. 乙烯的基本物理性质

乙烯（C₂H₄）是一种无色、易燃的气体，具有微弱的甜味。它是最简单的烯烃类化合物，其分子中含有一个碳碳双键。乙烯的分子量为28.05 g/mol，密度为1.178 kg/m³（气态，0°C，1大气压）。在化工生产中，这些物理性质决定了乙烯的运输和储存方式，通常以液态储存或通过管道输送。

2. 乙烯的熔点与沸点

乙烯的熔点为-169.4°C，沸点为-103.7°C。这表明乙烯在常温常压下为气态，其低沸点使其在常规条件下极易挥发。由于其低温下的液化特性，乙烯常被冷凝储存在低温高压罐中。这些物理性质对于理解乙烯在工业过程中的处理和安全管理至关重要。

3. 乙烯的溶解性与扩散性

乙烯在水中的溶解度较低，仅为0.131 g/L（25°C）。它在有机溶剂如乙醇和乙醚中具有更好的溶解性。这一物理性质对于乙烯在不同介质中的传递和反应尤为重要。乙烯的扩散性较强，在空气中的扩散系数约为7.24 x 10⁻⁶ m²/s，这使其能够迅速扩散到环境中，影响到其储存环境的安全性。

4. 乙烯的临界点与压缩性

乙烯的临界温度为9.21°C，临界压力为50.4 bar，临界密度为0.215 g/cm³。这些参数表明，乙烯在接近常温的条件下可以通过适当的压力液化。由于其在临界点附近表现出的高压缩性，乙烯的压缩和液化是其运输和存储过程中常见的操作。这些物理性质不仅影响乙烯的储存和运输，还影响其在化工反应中的行为和效率。

5. 乙烯的光学与电学性质

乙烯具有极低的折射率（1.3614），这与其分子结构和电子分布有关。乙烯在紫外光下有吸收峰，波长约为180 nm。这些光学性质使得乙烯在某些工业检测和应用中具备特定的用途。乙烯的电导率极低，表现为典型的非极性分子，这也影响了其在电气和电子工业中的应用。

结论

乙烯的物理性质包括熔点、沸点、溶解性、临界点、光学与电学特性等多个方面，这些性质决定了乙烯在工业生产、储存和应用中的行为。理解乙烯的物理性质不仅对安全管理至关重要，还能帮助优化工艺设计和提高生产效率。希望本文关于“乙烯物理性质”的分析能为您提供有价值的参考。