乙炔化学性质
乙炔(acetylene)简单的炔烃,又称电石气。结构式H-C≡C-H,结构简式CH≡CH,简式(又称实验式)CH,分子式 C2H2,乙炔中心C原子采用sp杂化。电子式 H:C┇┇C:H乙炔分子量 26.4 ,气体比重 0.91(Kg/m3),火焰温度3150 ℃,热值12800 (千卡/m3) 在氧气中燃烧速度 7.5 ,纯乙炔在空气中燃烧2100度左右,在氧气中燃烧可达3600度。化学性质很活泼,能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。
氧化反应
a.可燃性:
2C?H?+5O?→4CO?+2H?O(条件:点燃)
现象:火焰明亮、带浓烟,燃烧时火焰温度很高(>3000℃),用于气焊和气割。其火焰称为氧炔焰。
b.被KMnO4氧化:能使紫色酸性溶液褪色。
C?H? + 2KMnO? + 3H?SO?=2CO?+ K?SO? + 2MnSO?+4H?O
加成反应
可以跟Br?、H?、HX等多种物质发生加成反应。
如:
与Br?的加成
现象:溴水褪色或Br?的CCl?溶液褪色
所以可用酸性KMnO?溶液或溴水区别炔烃与烷烃。
与H2的加成
CH≡CH+H? → CH?=CH?
与HX的加成
如:CH≡CH+HCl →CH?=CHCl氯乙烯用于制聚氯乙烯
“聚合”反应
三个乙炔分子结合成一个苯分子:
由于乙炔与乙烯都是不饱和烃,所以化学性质基本相似。在适宜条件下,三分子乙炔能聚合成一分子苯。但苯的产量不高,副产物又多。如果利用钯等过渡金属的化合物作催化剂,乙炔和其他炔烃可以顺利地生成苯及其物。
在一定条件下,乙炔也能与烯烃一样,聚合成高聚物——聚乙炔。
在Ni(CN)2,80~120℃,1.5MPa条件下,4分子乙炔聚合主要生成环辛四烯。
乙炔可用以照明、焊接及切断金属(氧炔焰),也是制造乙醛、醋酸、苯、合成橡胶、合成纤维等的基本原料。
干法乙炔工艺相较于传统的"湿法"乙炔制备工艺而言,是使用略多于理论量的水以雾态喷在电石粉料上使之水解,产生的电石渣为含水量很低的干粉末,因此称之为"干法"乙炔工艺。我国自2007年开始使用"干法"乙炔工艺,经过多年的研究和改进,"干法"乙炔工艺日趋成熟化。随着国家对生产安全与环境的重视,对污染物排放的严格控制,干法乙炔生产中产生的废水进行循环利用,做到零排放零污染,为企业带来效益的同时节省了水资源。
乙炔钢瓶为什么不能暴晒?
气焊、气割作业时,乙炔钢瓶、氧气瓶都不允许暴晒。暴晒可导致钢瓶内压力升高,可能导致钢瓶爆炸。
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