Этин (C2H2), также известный как ацетилен, представляет собой легковоспламеняющийся углеводород с химической формулой C2H2. Он широко используется в сварочных и резательных горелках из-за высокой температуры пламени.
Название ИЮПАК | Этин |
Молекулярная формула | C2H2 |
Количество CAS | 74-86-2 |
Синонимы | Ацетилен, этин, винилен, газообразный этилен, диметил |
ИнЧИ | ИнЧИ=1S/C2H2/c1-2/h1-2H |
Структура этина
Структура этина состоит из двух атомов углерода и двух атомов водорода, расположенных линейно с тройной связью между двумя атомами углерода. Тройная связь между атомами углерода является прочной, что делает этин высокореактивным соединением. Тройная связь также придает этину уникальные химические свойства, такие как его способность действовать в качестве лиганда в координационных соединениях.
Формула этина
Химическая формула этина — C2H2, что указывает на то, что он состоит из двух атомов углерода и двух атомов водорода. Формула этина важна для различных расчетов в химии, таких как определение стехиометрии реакции или расчет массы определенного количества этина. Формула этина также указывает на его уникальную тройную связь между двумя атомами углерода, которая придает ему особые химические свойства и реакционную способность.
Молярная масса of Этин
Молярная масса этина, также называемого ацетиленом, составляет 26,04 г/моль. Это значение получается сложением атомных масс двух атомов углерода (по 12,01 г/моль каждый) и двух атомов водорода (по 1,01 г/моль каждый) в химической формуле C2H2. Молярная масса этина важна для различных расчетов, например, для определения количества этина, необходимого для конкретной реакции, или расчета концентрации раствора.
Точка кипения этина
Этин имеет температуру кипения -84°C (-119°F) при стандартном давлении. Такая низкая температура кипения обусловлена слабыми межмолекулярными силами между молекулами этина, которые в основном представляют собой силы Ван-дер-Ваальса. При более высоких давлениях температура кипения этина увеличивается, поскольку межмолекулярные силы становятся сильнее. Этин обычно используется в сварочных и режущих горелках, где он смешивается с кислородом и воспламеняется, образуя высокотемпературное пламя для плавления и резки металлов.
Температура плавления ацетилена
Ацетилен имеет температуру плавления -80,8°C (-113,4°F) при стандартном давлении. Температура плавления ацетилена также низка, как и его температура кипения, из-за слабых межмолекулярных сил между молекулами. Ацетилен представляет собой газ при комнатной температуре и давлении и обычно не используется в твердой форме.
Плотность ацетилена г/мл
Плотность газообразного ацетилена составляет 1,097 г/мл при стандартном давлении и температуре (STP), определяемой как 0 °C (32 °F) и 1 атм (101,3 кПа). Эта плотность больше, чем у воздуха, плотность которого при стандартном давлении составляет примерно 1,2 г/мл. В результате газообразный ацетилен немного тяжелее воздуха и имеет тенденцию скапливаться в низких местах.
Молекулярный вес ацетилена
Молекулярная масса ацетилена, также называемая относительной молекулярной массой, составляет 26,04 г/моль. Это значение рассчитывается путем сложения атомных масс элементов химической формулы C2H2. Молекулярная масса ацетилена важна для различных расчетов в химии, таких как определение молекулярной массы соединения или расчет количества молей в заданной массе ацетилена.
Появление | Бесцветный газ |
Удельный вес | 0,9005 (воздух=1) |
Цвет | Бесцветный |
Запах | Чесночный запах |
Молярная масса | 26,04 г/моль |
Плотность | 1097 г/мл |
Точка плавления | -80,8°C (-113,4°F) |
Точка кипения | -84°С (-119°Ф) |
Мигающая точка | -18°С (0°Ф) |
Растворимость в воде | 0,115 г/100 мл при 25°С |
Растворимость | Растворим в ацетоне, хлороформе и этаноле. |
Давление газа | 634,8 кПа при 25°C |
Плотность пара | 0,91 (воздух=1) |
ПКа | 25 |
PH | Не применимо (газ) |
Безопасность и опасность этилена
Важно обращаться с ацетиленом с осторожностью из-за его опасных свойств. Ацетилен — легковоспламеняющийся газ, который может образовывать взрывоопасные смеси с воздухом при концентрации от 2,5% до 82% по объему. Он также может бурно реагировать с окислителями и галогенами, выделяя большое количество тепла и потенциально вызывая взрывы. Газ ацетилен также является простым удушающим веществом и может вытеснять кислород в замкнутых пространствах, вызывая удушье. Длительное воздействие высоких концентраций ацетилена может вызвать головокружение, головную боль, тошноту и потерю сознания. Поэтому очень важно соблюдать надлежащие процедуры безопасности, такие как использование соответствующего защитного оборудования и работа в хорошо проветриваемых помещениях при работе с ацетиленом.
Символы опасности | F+ (легковоспламеняющийся), Т (токсичный) |
Описание безопасности | Легковоспламеняющийся газ. Храните вдали от источников тепла/искры/открытого огня/горячих поверхностей. Использовать только в хорошо проветриваемых помещениях. Избегайте вдыхания газа. |
Идентификационные номера ООН | 1962 год |
код ТН ВЭД | 290110 |
Класс опасности | 2.1 (Горючий газ), 6.1 (Токсичный) |
Группа упаковки | PG I |
Токсичность | Простое и высокотоксичное удушающее средство. Длительное воздействие может вызвать головокружение, головную боль, тошноту и потерю сознания. |
Методы синтеза этина
Ацетилен, также известный как ацетилен, можно синтезировать различными методами.
- Распространенным методом синтеза ацетилена является реакция карбида кальция с водой. Этот метод производит газообразный ацетилен в качестве побочного продукта и обычно осуществляется в ацетиленовом генераторе, который содержит бункер для карбида кальция и камеру для воды. В результате реакции возникают высокие температуры, которые могут быть опасными, если их не контролировать должным образом.
- Другой метод синтеза ацетилена предполагает пиролиз метана. Этот процесс расщепляет молекулы метана на более мелкие молекулы с помощью тепла и обычно проводится в печи или реакторе. Полученная смесь содержит небольшое количество ацетилена, который можно отделить и очистить различными методами.
- Ацетилен также можно синтезировать путем взаимодействия различных органических соединений, таких как алкины или спирты, с сильными кислотами или основаниями. Эти реакции обычно требуют определенных условий и могут быть более сложными, чем другие методы.
Использование этина
Этилен, также известный как ацетилен, имеет множество промышленных и коммерческих применений.
- Ацетилен служит основным топливным газом для сварки и резки, поскольку он обладает способностью производить высокую тепловую энергию и вступать в реакцию с такими металлами, как железо и медь.
- Ацетилен играет решающую роль в производстве различных химикатов, в том числе винилхлорида, который является важным компонентом при производстве ПВХ-пластиков.
- Благодаря использованию ацетилена возможен синтез ацетиленовой сажи — материала с высокой проводимостью, используемого в производстве аккумуляторов, полупроводников и других электронных устройств.
- Ацетилен также действует как промежуточный химический продукт в синтезе многих органических соединений, таких как пластмассы, фармацевтические препараты и растворители.
- В прошлом ацетилен традиционно использовался в ацетиленовых лампах для получения яркого белого света при сжигании кислорода. Сегодня он используется в специализированных осветительных устройствах, включая производство неоновых вывесок и подводное освещение.
В целом, использование этина разнообразно и важно для многих различных отраслей промышленности. Его уникальные свойства и способность реагировать с различными металлами и химическими веществами делают его ценным ресурсом во многих различных областях.
Вопросы:
Вопрос: Какова молекулярная формула этина?
Ответ: Молекулярная формула этина — C2H2.
Вопрос: Что такое гибридизация атомов углерода в молекуле этина, показанная выше?
Ответ: Атомы углерода в молекуле этина находятся в sp-гибридизации.
Вопрос: Как можно получить следующие соединения, используя этин в качестве исходного материала? Ответ: Соединения, которые можно получить с использованием этина в качестве исходного материала, включают:
- Ацетилен реагирует с газообразным хлором с образованием 1,2-дихлорэтана, который затем может подвергаться дегидрохлорированию с образованием винилхлорида.
- В результате пиролиза ацетилена получается ацетиленовая сажа — материал с высокой проводимостью, используемый в производстве электронных устройств.
- При гидрировании ацетилена образуется этилен, который является важнейшим химическим промежуточным продуктом, используемым в различных синтезах органических соединений.
Вопрос: Какую гибридизацию вы ожидаете от c в этине (c2h2)?
A: Атомы углерода ацетилена (C2H2) находятся в sp-гибридизации.