Asetilen
Nama zat ini dikaitkan dengan kata “cuka”. Saat ini gas ini merupakan satu-satunya gas yang banyak digunakan dalam industri, yang pembakaran dan ledakannya dapat terjadi tanpa adanya gas tersebut oksigen atau zat pengoksidasi lainnya. Jika dibakar dalam asam, akan menghasilkan nyala api yang sangat panas - hingga 3100°C.
Bagaimana asetilena disintesis
Pertama menerima asetilena
pada tahun 1836 Edmund Davy, sepupu Humphry Davy yang terkenal. Dia mengolah air pada kalium karbida: K 2 C 2 + 2H 2 O=C 2 H 2 + 2KOH dan mendapatkan gas baru, yang disebutnya hidrogen dua karbon. Gas ini terutama menarik bagi para ahli kimia dari sudut pandang teori struktur senyawa organik. Salah satu pencipta teori radikal, Justus Liebig, menamai kelompok atom (yaitu radikal) C 2 H 3 asetil.
Dalam bahasa Latin, acetum berarti cuka; molekul asam asetat(C 2 H 3 O + O + H, seperti yang ditulis rumusnya) dianggap sebagai turunan asetil. Kapan kimiawan Perancis Marcelin Berthelot pada tahun 1855 berhasil memperoleh “hidrogen bikarbonat” dengan beberapa cara sekaligus, ia menyebutnya asetilen
. Berthelot menganggap asetilena sebagai turunan asetil, yang satu atom hidrogennya dihilangkan: C 2 H 3 - H = C 2 H 2. Pada awalnya, Berthelot memperoleh asetilena dengan melewatkan uap etilen, metil dan etil alkohol melalui tabung yang sangat panas. Pada tahun 1862 ia berhasil mensintesis asetilena dari unsur-unsurnya dengan melewatkan hidrogen melalui nyala busur volta antara dua elektroda karbon. Semua metode sintesis yang disebutkan hanya bersifat teoritis, dan asetilena adalah gas langka dan mahal sampai metode murah dikembangkan untuk memproduksi kalsium karbida dengan mengkalsinasi campuran batubara dan kapur tohor: CaO + 3C = CaC 2 + CO. Ini terjadi di akhir XIX abad.
Kemudian asetilena mulai digunakan untuk penerangan
. Dalam nyala api pada suhu tinggi, gas ini, yang mengandung 92,3% karbon (ini adalah semacam catatan kimia), terurai menjadi partikel karbon padat, yang dapat mengandung beberapa hingga jutaan atom karbon. Dipanaskan dengan kuat di bagian dalam kerucut nyala api, partikel-partikel ini menyebabkan nyala api bersinar terang - dari kuning menjadi putih, tergantung pada suhu (semakin panas nyala api, semakin mendekati warna putih).
Obor asetilena
diberikan sebanyak 15 kali lebih banyak cahaya dari lampu gas biasa yang menerangi jalanan. Lambat laun digantikan oleh penerangan listrik, tetapi untuk waktu yang lama digunakan pada lampu kecil di sepeda, sepeda motor, dan kereta kuda.
Untuk waktu yang lama, asetilena untuk kebutuhan teknis (misalnya, di lokasi konstruksi) diperoleh dengan “memadamkan” karbida dengan air. Asetilena yang diperoleh dari kalsium karbida teknis memiliki bau yang tidak sedap karena pengotor amonia, hidrogen sulfida, fosfin, dan arsin.
Asetilena hari ini: metode produksi
Dalam industri, asetilena sering kali diproduksi melalui aksi air pada kalsium karbida.
Metode produksi asetilena dari gas alam - metana sekarang banyak digunakan:
perengkahan listrik (aliran metana dilewatkan di antara elektroda pada suhu 1600°C dan didinginkan dengan cepat untuk mencegah penguraian asetilena);
perengkahan oksidatif termal (oksidasi tidak sempurna), di mana panas pembakaran parsial asetilena digunakan dalam reaksi.
Aplikasi
Asetilena digunakan:
- untuk mengelas dan memotong logam,
- sebagai sumber yang sangat terang, cahaya putih dalam lampu otonom, yang diperoleh melalui reaksi kalsium karbida dan air,
- dalam produksi bahan peledak,
- untuk produksi asam asetat, etil alkohol, pelarut, plastik, karet, hidrokarbon aromatik.
Sifat asetilena
Secara kimia bentuk murni Asetilena memiliki bau halus yang lemah. Asetilena teknis, karena adanya pengotor di dalamnya, khususnya hidrogen fosfida, memiliki bau yang tajam dan spesifik. Asetilena lebih ringan dari udara. Gas asetilena merupakan gas tidak berwarna dengan berat molekul 26,038.
Asetilena mampu larut dalam banyak cairan. Kelarutannya bergantung pada suhu: semakin rendah suhu cairan, semakin banyak ia mampu “mengambil” asetilena. Dalam praktik produksi asetilena terlarut, aseton digunakan, yang pada suhu 15 ° C melarutkan hingga 23 volume asetilena.
Kandungan hidrogen fosfida dalam asetilena harus dibatasi secara ketat, karena pada saat asetilena terbentuk, dengan adanya udara pada suhu tinggi, penyalaan spontan dapat terjadi.
Asetilena adalah satu-satunya gas yang banyak digunakan dalam industri dan merupakan salah satu dari sedikit senyawa yang pembakaran dan ledakannya mungkin terjadi tanpa adanya oksigen atau zat pengoksidasi lainnya.
Pada tahun 1895, A.L. Le Chatelier menemukan bahwa asetilena, ketika dibakar dalam asam, menghasilkan nyala api yang sangat panas (hingga 3150°C), sehingga banyak digunakan untuk mengelas dan memotong logam tahan api. Saat ini, penggunaan asetilena untuk pemrosesan logam dengan api gas mengalami persaingan yang kuat dari gas yang mudah terbakar yang lebih mudah diakses (gas alam, propana-butana, dll.). Namun keunggulan asetilena adalah suhu pembakarannya yang paling tinggi. Dalam nyala api seperti itu, bahkan potongan baja yang tebal pun meleleh dengan sangat cepat. Itulah sebabnya pemrosesan gas-api pada komponen penting struktur teknik mesin dilakukan hanya dengan bantuan asetilena, yang menjamin produktivitas dan kualitas proses pengelasan tertinggi.
Selain itu, asetilena banyak digunakan dalam sintesis organik berbagai zat - asetaldehida dan asam asetat, karet sintetis (isoprena dan kloroprena), polivinil klorida, dan polimer lainnya.
Untuk memahami di mana asetilena digunakan, perlu dipelajari dan dipahami apa itu asetilen. Zat ini adalah gas tidak berwarna yang mudah terbakar. Miliknya rumus kimia- C 2 H 2. Gas punya massa atom, sama dengan 26,04. Ini sedikit lebih ringan dari udara dan memiliki bau yang menyengat. Produksi dan penggunaan asetilena hanya dilakukan di lingkungan industri. Zat ini diperoleh dari penguraian komponen dalam air.
Mengapa asetilena berbahaya?
Dibatasi oleh sifatnya yang luar biasa. menyala sendiri. Ini terjadi pada suhu 335°C, dan campurannya dengan oksigen - pada suhu 297 hingga 306°C, dengan udara - pada suhu 305 hingga 470°C.
Perlu dicatat bahwa asetilena teknis bersifat eksplosif. Ini terjadi ketika:
- Peningkatan suhu menjadi 450-500°C, serta pada tekanan 150-200 kPa, yaitu sebesar 1,5-2 atmosfer.
- Campuran asetilena dan oksigen pada tekanan atmosfer juga berbahaya jika mengandung 2,3-93% asetilena. Ledakan dapat terjadi akibat panas yang hebat, nyala api terbuka, atau bahkan percikan api.
- Dalam kondisi serupa, ledakan campuran udara dan asetilena terjadi jika mengandung 2,2-80,7% asetilena.
- Jika gas bersentuhan dengan benda tembaga atau perak dalam waktu lama, perak atau tembaga asetilena yang dapat meledak dapat terbentuk. Zat ini sangat berbahaya. Ledakan dapat terjadi karena benturan yang kuat atau akibat peningkatan suhu. Anda harus menangani gas dengan hati-hati.
Ciri-ciri zat
Asetilena, yang sifat dan kegunaannya belum sepenuhnya dipahami, dapat menyebabkan kecelakaan dan kerusakan parah akibat ledakan. Berikut beberapa datanya. Ledakan satu kilogram zat ini melepaskan energi panas 2 kali lebih banyak daripada ledakan TNT dalam jumlah yang sama, dan satu setengah kali lebih banyak daripada ledakan satu kilogram nitrogliserin.
Area penerapan asetilena
Asetilena adalah gas mudah terbakar yang digunakan dalam pengelasan gas. Ini sering digunakan untuk pemotongan oksigen. Perlu diketahui bahwa suhu pembakaran campuran oksigen dan asetilena bisa mencapai 3300°C. Karena sifat ini, zat ini paling sering digunakan dalam pengelasan. Asetilena biasanya diganti dengan propana-butana. Substansi memberikan kinerja dan kualitas tinggi pengelasan
SPBU untuk pemotongan dan pengelasan dapat disuplai dari atau dari silinder asetilena. Wadah biasanya digunakan untuk menyimpan zat ini. putih. Biasanya, mereka memiliki tulisan "Asetilena" yang ditulis dengan cat merah. Perlu dipertimbangkan bahwa ada Gost 5457-75. Menurut dokumen ini, asetilena terlarut tingkat B atau zat dalam bentuk gas digunakan untuk pengolahan logam.
Pengelasan asetilena: periksa
Teknologi pengelasan dengan gas ini cukup sederhana. Namun, ketika bekerja dengan zat tersebut, dibutuhkan kesabaran dan kehati-hatian. Untuk pengelasan biasanya digunakan obor khusus yang diberi tanda 0-5. Pilihannya tergantung pada ketebalan bagian yang dilas. Perlu diingat bahwa apa ukuran yang lebih besar pembakar, semakin besar konsumsinya.
Pengelasan dengan asetilena dilakukan hanya setelah peralatan diperiksa dan disetel. Dalam hal ini, Anda harus memperhatikan nomor ujung dan nomor nosel pemasok gas, yang terletak di dekat pegangan pembakar di bawah mur. Anda juga harus memeriksa semua segel.
Proses pengelasan
Penggunaan asetilena pada saat pengelasan harus dilakukan dengan hati-hati dan sesuai dengan aturan tertentu. Pertama, pembakar harus dibersihkan dengan gas. Ini harus dilakukan sampai bau asetilen muncul. Setelah itu gas dinyalakan. Dalam hal ini, oksigen harus ditambahkan sampai nyala api menjadi lebih stabil. Dari peredam di saluran keluar, tekanan asetilena harus dari 2 hingga 4 atmosfer, dan oksigen - dari 2 atmosfer.
Pengelasan logam besi membutuhkan nyala api netral. Ia memiliki mahkota yang jelas dan secara kondisional dapat dibagi menjadi tiga bagian terang: intinya berwarna biru cerah dengan warna kehijauan, nyala api yang dipulihkan berwarna biru pucat, dan obor nyala. Dua zona terakhir merupakan zona kerja.
Sebelum mulai bekerja, seluruh bagian harus dibersihkan dan kemudian disesuaikan satu sama lain. Saat bekerja dengan pembakar, metode kiri dan kanan juga digunakan. Dalam kasus terakhir, jahitannya mendingin perlahan. Bahan pengisi biasanya bergerak di belakang obor. Dengan metode kiri, elastisitas dan kekuatan jahitan meningkat. DI DALAM pada kasus ini nyala api diarahkan menjauhi lokasi pengelasan. Bahan pengisi harus ditambahkan ke kolam las hanya setelah obor dipindahkan ke posisi berikutnya.
Peraturan keselamatan
Penggunaan asetilen tanpa keterampilan dan pengalaman dilarang. Ada beberapa aturan yang harus diikuti ketika bekerja dengan suatu zat:
Apa yang harus dilakukan jika terjadi kebakaran
Penggunaan asetilena yang tidak tepat dapat menimbulkan konsekuensi yang mengerikan. Yang satu ini membawa kehancuran besar. Apa yang harus dilakukan jika terjadi kebakaran?
- Jika terjadi kebakaran, segera keluarkan dari area tersebut zona bahaya semua wadah diisi dengan asetilena. Silinder yang tersisa harus terus didinginkan dengan air biasa atau komposisi khusus. Wadah harus benar-benar dingin.
- Jika gas yang keluar dari silinder menyala, wadah harus segera ditutup. Untuk melakukan ini, gunakan kunci non-percikan. Setelah itu wadah harus didinginkan.
- Jika terjadi kebakaran hebat, pemadaman api sebaiknya hanya dilakukan dari jarak yang aman. Dalam situasi seperti ini, ada baiknya menggunakan alat pemadam kebakaran yang diisi dengan komposisi yang mengandung konsentrasi nitrogen phlegmatizing sebesar 70% volume, juga 75% volume, pasir, pancaran air, nitrogen terkompresi, lembaran asbes, dan sebagainya.
1. Deret manakah yang hanya mengandung rumus alkuna?
3)
2. Berdasarkan ide-ide modern tentang orbital elektron dan tumpang tindihnya, jelaskan bagaimana ikatan kimia terbentuk dalam molekul asetilena, dan bandingkan dengan ikatan kimia dalam molekul etilen. 
3. Hidrokarbon manakah yang homolog terdekat dengan etin?
Propin
4. Bagaimana asetilena diperoleh di laboratorium dan industri? Tuliskan persamaan reaksi yang bersangkutan. 
5. Propena dan propuna dapat dideteksi dengan satu reagen
2) air brom
6. Produk reaksi propuna dengan brom berlebih adalah
3) 1,1,2,2-tetrabromopropana
7. Dimana asetilena digunakan? Tuliskan persamaan reaksi yang bersangkutan.
Penerapan asetilena:
1) mudah terbakar saat memotong dan mengelas logam
2) bahan awal untuk sintesis vinil klorida dan berbagai pelarut yang mengandung klor (tetrakloroetana, dll.)
8. Tuliskan persamaannya reaksi kimia, mengkonfirmasi hubungan genetik antar golongan senyawa organik pada skema 6. 
9. Buatlah persamaan reaksi yang dapat digunakan untuk melakukan transformasi berikut. 
Soal 1. Fraksi massa karbon dalam hidrokarbon adalah 0,8889. Kepadatan udaranya adalah 1.862. Menemukan Formula molekul hidrokarbon ini, tuliskan rumus dan nama kemungkinan isomernya. 
Soal 2. Berapa volume asetilena (n.o.) yang dapat diperoleh dengan mereaksikan 51,2 kg kalsium karbida dengan air, jika fraksi massa hasil asetilena adalah 0,84 dari hasil produk teoritis? 
Soal 3. Berapa volume asetilena dan berapa volume hidrogen (n.o.) yang dapat diperoleh dari 1042 m3 gas alam, fraksi volume metananya adalah 0,96? 
Soal 4. Berapa volume udara (n.a.) yang diperlukan untuk membakar 1 m3 butin-1? 
Asetilena adalah gas tidak berwarna yang termasuk dalam kelas alkuna. Dia adalah senyawa kimia karbon dengan oksigen, berfungsi sebagai bahan mentah untuk sintesis jumlah besar komponen kimia.
Ini dihargai karena keserbagunaannya dan biayanya yang rendah. Gas ini pertama kali diperoleh oleh Edmund Dewi yang melakukan percobaan laboratorium dengan kalium karbida. Beberapa saat kemudian, percobaan dengan produksi asetilena dilakukan oleh Pierre Berthelot. Fisikawan memperoleh asetilena murni dengan melewatkan hidrogen biasa melalui busur listrik. Berthelot-lah yang menamai senyawa kimia baru tersebut dengan asetilena.
Sifat dasar asetilena
Asetilena adalah gas buatan karena tidak memiliki asal alami. Bahan ini mudah terbakar dan beratnya lebih ringan dari udara. Hidrokarbon gas diproduksi di instalasi khusus dari kalsium karbida, yang selanjutnya terurai oleh air. DI DALAM udara atmosfer Asetilena terbakar dengan nyala api yang terang dan berasap.
Pada tekanan di atas dua atmosfer, bahan ini dapat bersifat eksplosif. Dalam keadaan bersih bentuk kimia senyawa ini memiliki bau yang sangat halus. Sebaliknya, produk teknis karena adanya pengotor, jenuh dengan aroma yang menyengat. Asetilena jauh lebih ringan massa udara, V keadaan gas itu tidak berwarna. Senyawa yang dijelaskan larut dalam banyak hal zat cair Selain itu, semakin rendah suhunya, semakin baik kelarutan asetilena.
Gas ini dicirikan oleh reaksi polimerisasi, dimerisasi, dan siklomerisasi. Asetilena dapat berpolimerisasi menjadi benzena atau bahan kimia lainnya senyawa organik, seperti poliasetin. Atom gas ini dapat dipecah menjadi proton. Dan karena ini mereka muncul sifat asam asetilen.
Asetilena dapat menyebabkan ledakan jika tidak ada oksigen sebagai oksidator alami. Dan ciri-ciri mudah terbakarnya gas ini ditemukan pada tahun 1895 oleh A. Chatelier. Dialah yang memperhatikan bahwa asetilena, yang terbakar dalam asam, menghasilkan nyala api yang terang, yang suhunya bisa mencapai di atas 3000 derajat Celcius.
Penerapan asetilena
Asetilena mempunyai distribusi halo yang luas. Karena sifatnya yang mudah terbakar, ia secara aktif digunakan dalam pengelasan dan pemotongan logam. Ini juga digunakan sebagai sumber warna paling terang dan paling putih. Asetilena, yang dibentuk oleh interaksi kalsium karbida dan H2O, digunakan untuk lampu mandiri. Ini secara aktif digunakan untuk pembuatan bahan peledak. Berkat asetilena, berbagai pelarut asal etil lahir. Oleh karena itu, pekerjaan pengelasan gas tidak dapat dilakukan tanpa gas ini perusahaan konstruksi selalu dipesan untuk pekerjaan pengelasan dan pemotongan gas.
Konstruksi dan industri adalah dua sektor utama di mana asetilena banyak digunakan. Secara khusus, pekerjaan pengelasan dan autogenous hanya dilakukan dengan bantuannya. Selain itu, asetilena digunakan dalam proses sintesis organik berbagai bahan kimia.
Misalnya, digunakan untuk sintesis asam asetat dan asetaldehida, karet sintetis, dan polivinil klorida. Dan tentu saja, asetilena digunakan dalam pengobatan untuk anestesi umum, yang melibatkan penggunaan alkuna dalam anestesi inhalasi.
Angkutan
Hal ini juga harus dikatakan tentang transportasi dan penyimpanan gas ini. Asetilena adalah zat yang berpotensi meledak. Dan itu disimpan dalam silinder khusus dengan tetap menjaga tingkat suhu dan tekanan atmosfer yang optimal. Gas dilarutkan dan diisi ke dalam silinder untuk transportasi. Kargo tersebut dianggap berpotensi berbahaya dan diangkut sesuai dengan standar khusus untuk menangani kargo yang mudah meledak.
Di mana asetilena digunakan? Tuliskan persamaan reaksi yang bersangkutan.
Jawaban:
Setahu saya acytelene digunakan dalam pengelasan, keluar persamaan sebagai berikut: CaC2 + 2H2O = C2H2 + Ca(OH)2
Asetilena merupakan gas mudah terbakar utama yang digunakan dalam pengelasan gas dan juga banyak digunakan untuk pemotongan gas (pemotongan oxy-fuel). Suhu nyala api oksi-asetilen bisa mencapai 3300°C. Berkat ini, asetilena dibandingkan dengan gas mudah terbakar yang lebih mudah diakses (propana-butana, gas alam dan lain-lain) memberikan kualitas dan produktivitas pengelasan yang lebih tinggi. Asetilena meledak pada suhu sekitar 500°C atau tekanan di atas 0,2 MPa; CPV 2,3-80,7%, titik penyalaan otomatis 335°C. Sifat mudah meledak berkurang ketika asetilena diencerkan dengan gas lain, seperti N2, metana, atau propana. Asetilena memiliki efek toksin yang lemah; MPC 0,3mg/m3. Itu disimpan dan diangkut dalam silinder baja putih yang diisi dengan massa berpori inert (misalnya arang) (dengan huruf merah "A") dalam bentuk larutan aseton di bawah tekanan. 1,5-2,5 MPa CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2 C2H2 + 2Br2 = C2H2Br4. 3C2H2 + 10KMnO4 + 2H2O = 6CO2 + 10KOH + 10MnO2 C2H2 + O2 = C + CO + H2O + Q C2H2 + 2.5O2 = 2CO2 + H2O Q-jumlah kalor
Pertanyaan serupa
- AKU MEMBAWA KACANG KEPADA MURIDKU. JIKA AKU MEMBERI MASING-MASING 5, MAKA TIGA MURID TIDAK AKAN CUKUP.
- Panjang vektor AB−→− adalah 5, panjang vektor AC−→− adalah 4, dan sudut antara vektor-vektor tersebut adalah 120∘. Tentukan panjang vektor AB−→−+2AC−→−
- Sisi-sisi persegi panjang adalah 6 dan 8. Tentukan jari-jari lingkaran yang dibatasi oleh segitiga tersebut.
- Suatu ketika seorang pria miskin yang cerdas meminta perlindungan kepada orang kaya yang pelit selama dua minggu, dan berkata: “Untuk ini saya akan membayar Anda 1 rubel pada hari pertama, 2 rubel pada hari ke-2, 3 rubel pada hari ke-3, dst. , setiap hari saya akan menambahkan satu rubel kepada Anda, sehingga pada hari keempat belas saya akan membayar Anda 14 rubel, tetapi Anda akan memberi saya sedekah: pada hari pertama - 2rb, pada hari ketiga - 4rb, dll. .dua kali lipat sedekahnya.” Orang kaya itu dengan senang hati menyetujuinya. keuntungan apa yang didapatnya dari kesepakatan ini bagi orang kaya itu,
- 10 KELAS BIOLOGI, BANTUAN Penelitian menunjukkan bahwa 24% dari jumlah total nukleotida dalam molekul mRNA tertentu adalah guanin (G), 38% adalah urasil (U), 22% adalah sitosin (C) dan 16% adalah adenin (A ). Ini berarti bahwa molekul iRNA disintesis alih-alih basa netral dari molekul DNA.
