Acetilenas
| Acetilenas | |
|---|---|
Acetilenas
| |
| Bendra informacija | |
| Sisteminis pavadinimas | Etinas |
| Cheminė formulė | C2H2 |
| SMILES | C#C |
| Molinė masė | 26,0373 g/mol |
| Išvaizda | Bespalvės dujos |
| CAS numeris | [74-86-2] |
| Savybės | |
| Tankis ir Agregatinė būsena |
1,09670 kg/m3, dujos |
| Lydymosi temperatura | −84 °C |
| Virimo temperatura | −80,8 °C |
| Sauga | |
| NFPA 704 |
0
0
0
|
| Rizikos frazės | R5, R6, R12 |
| Saugos frazės | S2, S9, S16, S33 |
Acetilenas, dar kitaip vadinamas etinu, – organinė cheminė medžiaga, priskiriama angliavandenilių grupės alkinų klasei, sudaryta iš dviejų vandenilio ir dviejų anglies atomų, tarpusavyje susijungusių trivalente jungtimi. Dėl šios priežasties tai yra nesotusis angliavandenilis. Šią medžiagą pirmą kartą aptiko airių chemijos proferorius Edmundas Davis 1836 m. Vėliau, 1860 m., ją dar kartą aptiko prancūzų chemikas Mercellin Berthelor ir pavadino acetilenu.
Gamyba
Pagrindinė žaliava acetileno gamybai yra kalcio karbonatas (CaCO3) ir anglis. Kalcio karbonatas pirmiausia paverčiamas kalcio oksidu, o anglis koksuojama. Tuomet reaguojant šioms dviems medžiagoms gaunamas kalcio karbidas ir anglies monoksidas:
CaO + 3C → CaC2 + CO
Kalcio karbidas tam tikru metodu reaguodamas su vandeniu sudaro acetileną ir kalcio hidroksidą. Šią reakciją 1862 m. atrado vokiečių chemikas Frydrichas Vohleris (Friedrich Wöhler).
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2
Kalcio karbido sintezė vyksta tik labai aukštoje temperūroje (apie 2000 °C).
Acetilenas taip pat gaminamas dalinai deginant metaną arba kreginguojant naftą.
Cheminės savybės
Normaliomis sąlygomis acetilenas yra bespalvės, mažai tirpstančios vandenyje ir lengvesnės už orą dujos.
Vandenyje, kuriame yra gyvsidrabrio druskų ir kitų katalizatorių, sudaro acto aldehidą (acetaldehidą).
Daugiau nei 400 °C temperatūroje (kuri yra gana maža anlgiavandeniliams), prasideda pirolizė. Pagrindiniai reakcijos produktai yra dimerizuotas vinilacetilenas ir benzenas. Prie 900 °C temperatūros pagrindinis reakcijos produktas bus suodžiai.
Acetileno polimerizacija kartu su Ziegler-Natta katalizatoriais sukuria poliacetileno grandinėlę. Tai buvo pirmasis atrastas organinis puslaidininkis. Reakcija su jodu sukuria labai laidžią medžiagą.
Naudojimas
Didžioji dauguma pagaminamo acetileno toliau naudojama kitų cheminių elementų sintezei, maždaug penktadalis – daugiausiai suvirinimo ir pjovimo darbams acetileną deginant. Degantis acetilenas pasižymi itin aukšta liepsnos temperatūra (apie 3300 °C), išskiria 11,8 kJ/g šilumos.
Kartais acetilenas naudojamas vadinamoms acetileno lempoms, naudojamoms šachtose ar tyrinėjant urvus. Šiuo atveju acetilenas gaunamas iš rezervuaro lašinant vandenį ant kalcio karbido (CaC2) granulių, esančių lempoje.