L’etino (C2H2), noto anche come acetilene, è un idrocarburo altamente infiammabile con la formula chimica C2H2. È comunemente usato nelle torce per saldatura e taglio a causa della sua elevata temperatura della fiamma.
| Nome IUPAC | Ethyne |
| Formula molecolare | C2H2 |
| numero CAS | 74-86-2 |
| Sinonimi | Acetilene, etina, vinilene, etene gassoso, dimetile |
| InChI | InChI=1S/C2H2/c1-2/h1-2H |
Struttura dell’etino
La struttura dell’etino è costituita da due atomi di carbonio e due atomi di idrogeno, disposti in modo lineare con un triplo legame tra i due atomi di carbonio. Il triplo legame tra gli atomi di carbonio è un legame forte, che rende l’etino un composto altamente reattivo. Il triplo legame conferisce all’etino anche proprietà chimiche uniche, come la sua capacità di agire come ligando nei composti di coordinazione.
Formula dell’etino
La formula chimica dell’etino è C2H2, che indica che è costituito da due atomi di carbonio e due atomi di idrogeno. La formula dell’etino è importante per vari calcoli in chimica, come determinare la stechiometria di una reazione o calcolare la massa di una particolare quantità di etino. La formula di Ethyne indica anche il suo triplo legame unico tra i due atomi di carbonio, che gli conferisce proprietà chimiche e reattività distinte.
Massa molare di Ethyne
La massa molare dell’etino, chiamato anche acetilene, è 26,04 g/mol. Questo valore si ottiene sommando le masse atomiche di due atomi di carbonio (12,01 g/mol ciascuno) e due atomi di idrogeno (1,01 g/mol ciascuno) nella formula chimica C2H2. La massa molare dell’etino è importante per vari calcoli, come determinare la quantità di etino necessaria per una particolare reazione o calcolare la concentrazione di una soluzione.
Punto di ebollizione dell’etino
L’etino ha un punto di ebollizione di -84°C (-119°F) a pressione standard. Questo basso punto di ebollizione è dovuto alle deboli forze intermolecolari tra le molecole di etino, che sono principalmente forze di Van der Waals. A pressioni più elevate, il punto di ebollizione dell’etino aumenta man mano che le forze intermolecolari diventano più forti. L’etino è comunemente utilizzato nei cannelli per saldatura e taglio, dove viene miscelato con l’ossigeno e acceso per produrre una fiamma ad alta temperatura per la fusione e il taglio dei metalli.
Punto di fusione dell’acetilene
L’acetilene ha un punto di fusione di -80,8°C (-113,4°F) a pressione standard. Anche il punto di fusione dell’acetilene è basso, simile al suo punto di ebollizione, a causa delle deboli forze intermolecolari tra le molecole. L’acetilene è un gas a temperatura e pressione ambiente e non è comunemente utilizzato nella sua forma solida.
Densità dell’acetilene g/ml
La densità del gas acetilene è 1,097 g/mL a pressione e temperatura standard (STP), definite come 0 °C (32 °F) e 1 atm (101,3 kPa). Questa densità è maggiore di quella dell’aria, che ha una densità di circa 1,2 g/mL a STP. Di conseguenza, il gas acetilene è leggermente più pesante dell’aria e tende ad accumularsi nelle zone basse.
Peso molecolare dell’acetilene
Il peso molecolare dell’acetilene, chiamato anche massa molecolare relativa, è 26,04 g/mol. Questo valore viene calcolato sommando i pesi atomici degli elementi della formula chimica C2H2. Il peso molecolare dell’acetilene è importante per vari calcoli in chimica, come determinare la massa molecolare di un composto o calcolare il numero di moli in una determinata massa di acetilene.
| Aspetto | Gas incolore |
| Peso specifico | 0,9005 (aria=1) |
| Colore | Incolore |
| Odore | Odore di aglio |
| Massa molare | 26,04 g/mole |
| Densità | 1.097 g/ml |
| Punto di fusione | -80,8°C (-113,4°F) |
| Punto di ebollizione | -84°C (-119°F) |
| Punto flash | -18°C (0°F) |
| solubilità in acqua | 0,115 g/100 ml a 25°C |
| Solubilità | Solubile in acetone, cloroformio ed etanolo |
| Pressione del vapore | 634,8 kPa a 25°C |
| Densità del vapore | 0,91 (aria=1) |
| PKa | 25 |
| PH | Non applicabile (gas) |
Sicurezza e pericoli dell’etilene
È importante maneggiare l’acetilene con cautela a causa delle sue proprietà pericolose. L’acetilene è un gas altamente infiammabile che può formare miscele esplosive con l’aria in concentrazioni comprese tra il 2,5% e l’82% in volume. Può anche reagire violentemente con agenti ossidanti e alogeni, liberando grandi quantità di calore e causando potenzialmente esplosioni. Il gas acetilene è anche un semplice asfissiante e può spostare l’ossigeno in spazi ristretti, provocando soffocamento. L’esposizione prolungata ad alte concentrazioni di acetilene può causare vertigini, mal di testa, nausea e perdita di coscienza. Pertanto, è essenziale seguire adeguate procedure di sicurezza, come l’utilizzo di dispositivi di protezione adeguati e il lavoro in aree ben ventilate quando si maneggia l’acetilene.
| Simboli di pericolo | F+ (altamente infiammabile), T (tossico) |
| Descrizione della sicurezza | Gas altamente infiammabile. Tenere lontano da fonti di calore/scintille/fiamme libere/superfici calde. Utilizzare solo in aree ben ventilate. Evitare di respirare il gas. |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | Un 1962 |
| Codice SA | 290110 |
| Classe di pericolo | 2.1 (Gas infiammabile), 6.1 (Tossico) |
| Gruppo di imballaggio | PG I |
| Tossicità | Asfissiante semplice e altamente tossico. L’esposizione prolungata può provocare vertigini, mal di testa, nausea e perdita di coscienza. |
Metodi di sintesi dell’etino
L’acetilene, noto anche come acetilene, può essere sintetizzato con vari metodi.
- Un metodo comune per sintetizzare l’acetilene consiste nel far reagire il carburo di calcio con l’acqua. Questo metodo produce gas acetilene come sottoprodotto e viene solitamente eseguito in un generatore di acetilene che contiene una tramoggia per il carburo di calcio e una camera per l’acqua. La reazione genera temperature elevate, che possono essere pericolose se non adeguatamente controllate.
- Un altro metodo per sintetizzare l’acetilene prevede la pirolisi del metano. Questo processo scompone le molecole di metano in molecole più piccole utilizzando il calore e viene solitamente eseguito in una fornace o in un reattore. La miscela risultante contiene una piccola quantità di acetilene, che può essere separato e purificato utilizzando varie tecniche.
- L’acetilene può anche essere sintetizzato facendo reagire vari composti organici, come alchini o alcoli, con acidi o basi forti. Queste reazioni generalmente richiedono condizioni specifiche e possono essere più complesse di altri metodi.
Usi di Ethyne
L’etilene, noto anche come acetilene, ha una varietà di usi industriali e commerciali.
- L’acetilene funge da gas combustibile primario per applicazioni di saldatura e taglio perché ha la capacità di produrre un’elevata potenza termica e di reagire con metalli come ferro e rame.
- L’acetilene svolge un ruolo cruciale nella produzione di vari prodotti chimici, incluso il cloruro di vinile, che è un componente essenziale nella produzione della plastica in PVC.
- La sintesi dell’acetilene nero, un materiale altamente conduttivo utilizzato nella produzione di batterie, semiconduttori e altri dispositivi elettronici, è possibile attraverso l’uso dell’acetilene.
- L’acetilene funge anche da intermedio chimico nella sintesi di molti composti organici, come plastica, prodotti farmaceutici e solventi.
- In passato, l’acetilene veniva tradizionalmente utilizzato nelle lampade ad acetilene per produrre luce bianca brillante quando bruciato con ossigeno. Oggi viene utilizzato in applicazioni di illuminazione specializzate, tra cui la produzione di insegne al neon e l’illuminazione subacquea.
Nel complesso, gli usi dell’etino sono diversi e importanti per molti settori diversi. Le sue proprietà uniche e la capacità di reagire con vari metalli e sostanze chimiche lo rendono una risorsa preziosa in molte applicazioni diverse.
Domande:
D: Qual è la formula molecolare dell’etino?
R: La formula molecolare dell’etino è C2H2.
D: Qual è l’ibridazione degli atomi di carbonio in una molecola di etino, mostrata sopra?
A: Gli atomi di carbonio in una molecola di etino sono ibridati sp.
D: Come si possono preparare i seguenti composti utilizzando l’etino come materiale di partenza? R: I composti che possono essere preparati utilizzando l’etino come materiale di partenza includono:
- L’acetilene reagisce con il cloro gassoso per produrre 1,2-dicloroetano, che può poi subire deidroclorurazione per formare cloruro di vinile.
- La pirolisi dell’acetilene porta alla produzione di acetilene nero, un materiale altamente conduttivo utilizzato nella fabbricazione di dispositivi elettronici.
- L’idrogenazione dell’acetilene produce etilene, che è un intermedio chimico cruciale utilizzato in varie sintesi di composti organici.
D: Quale ibridazione ti aspetteresti per c in etino (c2h2)?
R: Gli atomi di carbonio dell’acetilene (C2H2) sono ibridati sp.