Ацетилен

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Ацетилен — найпростіший і найважливіший представник ненасичених вуглеводнів з одним потрійним зв'язком (алкінів).

Зміст

1 Фізичні властивості
2 Будова
3 Хімічні властивості
4 Застосування
5 Одержання
6 Джерела

[ред.] Фізичні властивості

Ацетилен — безбарвний газ без запаху і смаку. У воді розчиняється. При сильному охолодженні переходить відразу в білу кристалічну речовину, минаючи рідкий стан. При —83,6°С випаровується (сублімує), не плавлячись.

[ред.] Будова

Молекулярна формула C₂Н₂. Структурна і електронна формули:

Структурна формула ацетилену

Електронна формула ацетилену

[ред.] Хімічні властивості

У хімічному відношенні ацетилен більш активний, ніж етилен. Висока хімічна активність ацетилену обумовлюється наявністю в його молекулі потрійного зв'язку. Для ацетилену, як і етилену, характерні реакції окис-нення, приєднання і полімеризації.

Так, ацетилен легко знебарвлює бромну воду, приєднуючи при цьому бром за місцем робриву спочатку одного, а потім і другого зв'язку з утворенням відповідно диброметилену С₂Н₂Br₂, а потім тетраброметану С₂Н₂Br₄:

У присутності порошку нікелю як каталізатора ацетилен легко вступає і в реакцію гідрогенізації. При цьому, як і в попередньому випадку, реакція відбувається у дві стадії. Спочатку утворюється етилен, а потім етан:

При взаємодії з хлороводнем у присутності каталізатора ацетилен утворює хлорвініл СН₂=СНCl:

Ця реакція має велике практичне значення, оскільки хлорвініл широко використовується для одержання полімерних матеріалів.

Ацетилен вступає також у реакцію гідратації з утворенням ацетальдегіду і реакції полімеризації з утворенням бензолу. На повітрі ацетилен горить коптячим полум'ям, а в атмосфері кисню — сліпучо-яскравим полум'ям з виділенням значної кількості тепла. З повітрям ацетилен утворює вибухову суміш.

[ред.] Застосування

Головною галуззю застосування ацетилену є хімічна промисловість. Ацетилен служить вихідною сировиною для синтезу таких важливих хімічних продуктів, як пластмаси, бензол, ацетатна кислота і ін. У техніці значні кількості ацетилену використовуються при автогенному зварюванні і, різанні металів.

[ред.] Одержання

Раніше ацетилен одержували лише з карбіду кальцію при взаємодії його з водою:

Великі кількості ацетилену добувають при термічному розкладі метану (природного газу):

2СН₄ -> С₂Н₂ + 3Н₂

Процес проводять при температурі близько 1500°С. Щоб запобігти розкладу одержаного ацетилену на вуглець і водень, метан швидко продувають через зону високої температури. При цьому разом з ацетиленом утворюється також водень.