Come ottenere acetilene dal metano
L'acetilene è una sostanza correlata aalla classe di alchini. In altre parole, è un idrocarburo che ha un triplo legame in ogni molecola. In questo caso, la formula chimica dell'acetilene è la seguente: C2H2. Di per sé, questa sostanza è un gas incolore, che è molto più leggero dell'aria. Prendi l'acetilene dal metano. La sostanza è chimicamente attiva ed esplosiva.
Come ottenere acetilene
Dal metano a casa, prendi l'acetilenemolto difficile. Il metodo più semplice per estrarre questo gas è la reazione dell'acqua con il carburo di calcio. Molti di voi probabilmente ricorderanno come gettare pozzanghere di questa sostanza nelle pozzanghere e quale fu la reazione. Allo stesso tempo, ci fu un rapido sibilo. Per quanto riguarda il carburo di calcio, si scioglie gradualmente formando una grande quantità di schiuma. Tale reazione può essere scritta come:
CaC2+ 2H2O = C2H2+ Ca (OH)2.
Molti usano il carburo di calcio tecnico,che contiene un gran numero di impurità. Di conseguenza, durante la reazione con l'acqua, la sostanza emette un odore sgradevole. Sorge a causa della formazione, insieme con acetilene, di una piccola quantità di vapori di gas tossici. Più spesso è fosfina, idrogeno solforato e così via. Questo metodo è considerato il più comune, perché è possibile ottenere acetilene dal metano solo con l'ausilio di attrezzature speciali.
Ottenere nell'industria
Come ottenere acetilene da metano in industrialecondizioni? Attualmente, viene utilizzato un solo metodo: cracking. Nel processo di ottenimento di acetilene, i legami di -C-C sono rotti. Ciò si verifica in presenza di catalizzatori e se esposto a temperature sufficientemente elevate. Metano: il gas naturale viene utilizzato per la produzione. È una materia prima economica e facilmente accessibile. È per questo motivo che il cracking è il metodo più ragionevole, sia dal punto di vista economico che tecnico.
Come viene eseguito il cracking?
Conversione di "metano - acetilene" canin diversi modi. Nel primo caso, il gas naturale viene fatto passare attraverso elettrodi preriscaldati. La temperatura può raggiungere fino a 1600 ° C. Dopo il riscaldamento, c'è un rapido raffreddamento. Il secondo metodo si basa sull'uso del calore, che si forma come risultato della parziale combustione dell'acetilene.
Le equazioni delle reazioni "metano-acetilene" sono scritte come segue:
- Nel caso I: 2CH4 = C2H2 + 3H2.
- Nel secondo caso: 6CH4 + 4O2 = C2H2 + 8H2 + 3CO + CO2 + 3H2O.
Gli esperti non consigliano di usare perstoccaggio di cilindri acetilene dotati di valvole in bronzo. Dopo tutto, la composizione di questa lega include il rame. Poiché l'acetilene è chimicamente attivo, può reagire con un metallo. Di conseguenza, si formano sali esplosivi.
L'uso di acetilene
L'acetilene è una sostanza ampiamente diffusaè applicato in vari rami industriali. Molto spesso, questo gas viene utilizzato nella produzione di alcol etilico come principale materia prima. Inoltre, l'acetilene viene utilizzato per produrre alcuni tipi di gomma, acido acetico e plastica.
Anche questo gas viene utilizzato attivamenteoperazioni di saldatura, così come il taglio di vari metalli. Vale la pena notare che l'ossidazione dell'ossigeno con acetilene produce una forte fiamma. Il gas è una fonte di luce sufficientemente brillante in apparecchi di tipo autonomo. Sulla base dell'acetilene, vengono prodotti esplosivi, che vengono successivamente usati come detonatori.