C2H2: название вещества, формула, реакции, получение и применение

0
0

Ацетилен, или этилен, представляет собой бесцветный газ без запаха, который был открыт в 1836 году Эдмундом Дэви. Это вещество послужило началом для целого класса органических соединений - алкинов. Ацетилен обладает уникальными физическими и химическими свойствами, благодаря которым нашел широкое применение в промышленности и в быту.

История открытия ацетилена

Впервые ацетилен был получен в 1836 году английским химиком Эдмундом Дэви путем пропускания электрических разрядов через угольные стержни в атмосфере водорода. Однако химическую формулу этого вещества С2Н2 установил лишь в 1860 году немецкий химик Фридрих Велер. А в 1862 году Велер впервые получил чистый ацетилен, пропуская воду через раскаленный карбид кальция. Этот метод и по сей день остается одним из основных промышленных способов производства ацетилена.

C2h2 название вещества

Помимо тривиального названия "ацетилен", это вещество также имеет систематическое название этилен в соответствии с номенклатурой IUPAC. Происхождение слова "ацетилен" связано с наличием в молекуле тройной углерод-углеродной связи, характерной для класса алкинов.

Ацетилен, или этилен, представляет собой простейший представитель алкинов и имеет молекулярную формулу С2Н2.

Физические свойства ацетилена

  • Агрегатное состояние - бесцветный газ без запаха
  • Плотность - 1,1 г/л при 0°С
  • Температура кипения - минус 81,3°С
  • Растворимость в воде - около 1 г/л

Чистый ацетилен не имеет запаха, однако технический ацетилен может содержать примеси сероводорода и фосфористого водорода, придающие ему характерный резкий запах.

Сварщик режет метал трубы ацетиленовой горелкой

Ацетилен c2h2 — применение

Ацетилен широко используется:

  • В качестве горючего газа в газосварке и газовой резке металлов.
  • Как сырье для органического синтеза различных соединений.
  • В производстве винилацетата и других продуктов.
  • Как компонент ракетного топлива в смеси с жидким кислородом.

Хранение и транспортировка ацетилена

Из-за высокой взрывоопасности, ацетилен требует соблюдения особых условий при хранении и транспортировке:

  • Хранят ацетилен в стальных баллонах с пористым наполнителем, пропитанным ацетоном
  • Транспортируют баллоны в вертикальном положении в специально оборудованном транспорте
  • Запрещается использовать медь в элементах конструкции за счет образования взрывоопасных ацетиленидов
Лаборатория получения ацетилен<mixchars>a</mixchars>

C2h2 название вещества

Ацетилен также известен под другими названиями: этилен, этиин, карбид водорода. Название "карбид водорода" подчеркивает наличие в его молекуле двух атомов углерода и водорода.

Ацетилен c2h2 — реакции, получение

Основные промышленные способы получения ацетилена:

  1. Гидролиз карбида кальция водой
  2. Пиролиз метана при высоких температурах
  3. Электролиз уксусной кислоты

Помимо этого, в лаборатории ацетилен можно получить de novo из простейших веществ - углерода и водорода.

C2h5oh — что это: название вещества

Вещество с молекулярной формулой C2H5OH представляет собой этанол, também известный как этиловый спирт или просто спирт.

Взрывоопасные свойства ацетилена

Ацетилен обладает высокой склонностью к взрывчатому разложению. Это связано как с наличием тройной связи в молекуле, так и с возможность образования ацетиленидов меди и серебра. Поэтому обращение с ацетиленом требует строгого соблюдения правил техники безопасности.

Условия, приводящие к взрыву ацетилена

  • Повышение давления и температуры
  • Наличие примесей и катализаторов взрыва
  • Контакт с медью и серебром
  • Статическое электричество

Меры предосторожности

Чтобы исключить опасность взрыва, необходимо:

  1. Хранить и транспортировать в специальных баллонах
  2. Избегать контакта ацетилена с медью и серебром
  3. Предохранять от статического электричества
  4. Соблюдать температурный режим и давление

Стабилизация ацетилена

Для уменьшения взрывоопасности ацетилен стабилизируют:

  • Растворением в ацетоне
  • Разбавлением инертными газами
  • Добавлением ингибиторов взрыва

Применение ацетилена в быту

В бытовых условиях ацетилен применяют:

  1. В портативных газосварочных аппаратах
  2. Для автономного освещения и обогрева
  3. В специальных конструкциях светильников

Использование в газосварке

Благодаря высокой температуре горения, ацетилен широко применяется в портативных газосварочных аппаратах. Он позволяет производить сварочные работы в полевых условиях при строительстве, ремонте, а также аварийно-восстановительных работах.

Применение в освещении

Яркое пламя ацетилена используется для автономного освещения помещений, улиц, строительных площадок в условиях временного отсутствия централизованного электроснабжения. Также выпускаются специальные конструкции светильников бытового назначения, работающие на ацетилене.

Использование для обогрева

Выделение большого количества тепла при горении позволяет использовать ацетилен в переносных газовых горелках и обогревателях для локального обогрева открытых площадок и помещений.

Перспективы применения ацетилена

Существует ряд перспективных направлений использования ацетилена:

  1. Производство ацетиленовых органических соединений
  2. Создание новых полимеров на основе ацетилена
  3. Использование в качестве ракетного топлива

Ацетилен в органическом синтезе

Благодаря наличию тройной связи, молекула ацетилена обладает высокой химической активностью. Это позволяет использовать его в качестве исходного сырья для синтеза разнообразных органических веществ - красителей, лекарств, полимеров.

Создание ацетиленовых полимеров

Существуют разработки по созданию новых полимерных материалов на основе ацетилена с уникальным комплексом свойств. Такие полимеры могут найти широкое применение в производстве конструкционных материалов, волокон, пленок. В настоящее время на основе ацетилена ведутся новые разработки современных материалов.

Космическое применение

Благодаря высокой энергетической ценности, ацетилен рассматривается как перспективный компонент ракетного топлива. В частности, ведутся разработки по созданию жидкостных ракетных двигателей, работающих на смеси ацетилена с жидким кислородом.

Экологические аспекты применения ацетилена

Несмотря на очевидные достоинства, применение ацетилена имеет и определенные экологические риски, связанные с его взрыво- и пожароопасностью.