化學(xué)名稱乙炔
分子式C2H2
用途實驗室
儲存方法鋼瓶
包裝規(guī)格40L
包裝方法鋼質(zhì)氣瓶
使用范圍工業(yè)
純度99.6
狀態(tài)氣體
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乙炔制備方法
電石法
由電石(碳化鈣)與水作用制得。
實驗室中常用電石跟水反應(yīng)制取乙炔。與水的反應(yīng)是相當(dāng)激烈的,可用分液漏斗控制加水量以調(diào)節(jié)速度。也可以用飽和食鹽水。
原理:電石發(fā)生水解反應(yīng),生成乙炔。裝置:燒瓶和分液漏斗(不能使用啟普發(fā)生器)。燒瓶口要放棉花,以防止泡沫溢出。
試劑:電石(CaC?)和水。
反應(yīng)方程式:CaC?+2H-OH→Ca(OH)?+CH≡CH↑
收集方法:排水集氣法 或向下排空氣集氣法(不常用)
尾氣處理:點燃
制備裝置與等氣體類同。
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乙炔應(yīng)急處置
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給予輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸,就醫(yī)。
呼吸系統(tǒng)防護:一般不需要防護,但建議情況下佩帶合適的自吸過濾式(氧氣含量與空氣中氧含量一致或接近時)。
眼睛防護:一般不需要防護,高濃度接觸時可戴化學(xué)安全防護眼鏡。
身體防護:穿防靜電工作服。
手防護:戴一般作業(yè)防護手套。
其他防護:工作現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙。避免長期反復(fù)接觸。進入罐、限制性空間或其他高濃度區(qū)作業(yè),必須有人監(jiān)護。
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乙炔氧化反應(yīng):
a.可燃性:
2C?H?+5O?→4CO?+2H?O(條件:點燃)
現(xiàn)象:火焰明亮、帶濃煙,燃燒時火焰溫度很高(>3000℃),用于氣焊和氣割。其火焰稱為氧炔焰。
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
加成反應(yīng)
可以跟Br?、H?、HX等多種物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)。
如:與Br?的加成
現(xiàn)象:溴水褪色或Br?的CCl?溶液褪色
所以可用酸性KMnO?溶液或溴水區(qū)別炔烴與烷烴。
與H2的加成
CH≡CH+H? → CH?=CH?
與HX的加成
如:CH≡CH+HCl →CH?=CHCl氯乙烯用于制聚氯乙烯
“聚合”反應(yīng)
三個乙炔分子結(jié)合成一個苯分子:
由于乙炔與乙烯都是不飽和烴,所以化學(xué)性質(zhì)基本相似。在適宜條件下,三分子乙炔能聚合成一分子苯。但苯的產(chǎn)量不高,副產(chǎn)物又多。如果利用鈀等過渡金屬的化合物作催化劑,乙炔和其他炔烴可以順利地生成苯及其物。
在一定條件下,乙炔也能與烯烴一樣,聚合成高聚物——聚乙炔。
在Ni(CN)2,80~120℃,1.5MPa條件下,4分子乙炔聚合主要生成環(huán)辛四烯。
金屬取代反應(yīng)(可用于乙炔的定性)
將乙炔通入溶有的液氨里有放出。乙炔與銀氨溶液反應(yīng),產(chǎn)生白色乙炔銀沉淀。
乙炔具有弱酸性,因為乙炔分子里碳?xì)滏I是以SP-S重疊而成的。碳?xì)淅锾荚訉﹄娮拥奈Ρ容^大些,使得碳?xì)渲g的電子云密度近碳的一邊大得多,而使碳?xì)滏I產(chǎn)生極性,給出H+而表現(xiàn)出一定的酸性。(pKa=25)
將其通入或氯化亞銅氨水溶液,立即生成白色乙炔銀(AgC≡CAg)和棕紅色乙炔亞銅(CuC≡CCu)沉淀,可用于乙炔的定性。這兩種金屬炔化物干燥時,受熱或受到撞擊容易發(fā)生爆炸,如反應(yīng)完應(yīng)用鹽酸或硝酸處理,使之分解,以免發(fā)生危險。注意:乙炔在使用貯運中要避免與銅接觸。
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乙炔其他化學(xué)特性
乙炔與銅、銀、等金屬或其鹽類長期接觸時,會生成乙炔銅(Cu2C2)和乙炔銀(Ag2C2)等爆炸性混合物,當(dāng)受到摩擦、沖擊時會發(fā)生爆炸。因此,凡供乙炔使用的器材都不能用銀和含銅量70%以上的銅合金制造。
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