Acetilén

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Acetilén
Acetylene-2D.svg Acetylene-3D-vdW.png
IUPAC-név Acetylene
Szabályos név Ethyne
Kémiai azonosítók
CAS-szám 74-86-2
PubChem 6326
EINECS-szám 200-816-9
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet C2H2
Moláris tömeg 26,0373 g/mol
Sűrűség 1,09670 kg/m3 (gáz)
Veszélyek
EU osztályozás Fokozottan tűzveszélyes (F+)[1]
R mondatok R5, R6, R12[1]
S mondatok (S2), S9, S16, S33[1]
Öngyulladási
hőmérséklet
305 °C
Ha másként nem jelöljük, az adatok
az anyag standard állapotára vonatkoznak.
(25 °C, 100 kPa)

Az acetilén (etin, C2H2), gáz halmazállapotú, telítetlen szénhidrogén. Az acetilént Edmund Davy ír kémikus állította elő 1836-ban.

Előállítása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Kalcium-karbid (CaC2) és víz reakciójából lehet előállítani, vagyis a kalcium-karbid vízzel érintkezve acetiléngázt fejleszt. A reakció heves hőfejlődéssel jár, miközben karbidmész-iszap keletkezik. 1 kg karbidból elméletileg 369 liter acetilén gáz fejleszthető. A gyakorlatban ez a karbid tisztaságától (szemcsenagyságától) függően 200-300 liter gáz.

Mivel a karbidgyártás a nagy energiaigénye miatt nagyon költséges, ezért ipari méretekben (hazánkban is) inkább metánból állítják elő.

2 CH4 → C2H2 + 3 H2

Jellemzői[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Az acetilén rendkívül labilis, könnyen szétesik alkotóelemeire, intenzív hőfejlődés mellett. Igen érzékeny a nyomásra és a hőre. Nem mérgező, színtelen és szagtalan gáz, de légköri nyomáson oxigénnel keveredve már 160 °C-on vagy 1,5-2 bar nyomás felett, oxigén jelenléte nélkül is, környezeti hőmérsékleten hajlamos a bomlásra és robbanásra!
  • Az „A” tűzveszélyességi osztályba tartozik, gyulladási hőmérséklete 335 °C, robbanási határértéke igen tág: 1,5-82 (oxigénnel 93) térfogatszázalék között mozog.
  • Az acetilén 22 bar nyomáson 0 °C-on cseppfolyósodik (légköri nyomáson −83,4 °C a forráspontja), folyékony állapotában rendkívül veszélyes robbanóanyag!
  • 1 kg acetilén bomlási energiája majdnem 2 kg trinitro-toluol (TNT) energiamennyiségével egyenértékű!
  • Az ipari felhasználásra gyártott gáz kis mértékben más gázokat is tartalmaz (például foszforhidrogént), ami az acetilén édeskés szagát adja.

Felhasználási területei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Hegesztés és lángvágás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Az acetilénnel történő hegesztés két módon történhet:
  1. gázfejlesztőből nyert gázzal
  2. palackban tárolt gázzal
  • A gázfejlesztő készülékek két alaptípusba sorolhatók:
  1. a karbid adagolása a vízbe
  2. víz adagolása a karbidhoz

Mindkettőnek azonos a működési elve: a fejlesztett gázt többlépcsős szűrési eljárás után azonnal felhasználják.

Világítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Két főtípusa van:

  1. a kisebb méretű karbidlámpák, amelyeket a bányászatban, barlangászatban, autókon, hintókon, alkalmaztak és alkalmaznak. Ezeknél a gázfejlesztő tartályból egy rövid cső segítségével azonnal az égőfejhez vezetik a gázt, és ott meggyújtva használják.
  2. közvilágítás célt szolgáló lámpák, ahol központi gázfejlesztő egységből hosszú csővezetéken vezetik a lámpaoszlopokra az acetiléngázt.
  • A világon elsőként Tatán, 1897. július 24-én este fél kilenckor, 21 helyen, gyulladtak fel utcai acetilénlámpák.

Műanyaggyártás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az etin savaddíciója sósavval:

C2H2 + HCl → CH2=CH–Cl (vinil-klorid)

A vinil-kloridot katalizátorral polimerizálják, ebből keletkezik a poli-vinil-klorid (PVC).

Műgumit és másfajta műanyagot is előállítanak acetilénből.

Egyéb felhasználások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az etinből két lépéssel etén, majd etán keletkezik (hidrogénaddíció).

C2H2 + H2,katalizátor → C2H4
C2H4 + H2,katalizátor → C2H6

Az etin halogénaddíciója is hasonlóan történik, katalizátor nélkül.

Hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]