Propiedades químicas del acetileno

Las propiedades químicas del acetileno son muy activas y pueden llevar a cabo reacciones como adición, oxidación, polimerización y sustitución de metales.

Reacción de oxidación

a. Inflamabilidad:

Combustión de acetileno

2C2H2+5O24CO2+2H2O (condición: ignición)

Fenómenos: llama brillante con humo espeso, temperatura de la llama durante la combustión Muy alta (>3000℃), utilizado para soldadura y corte con gas. Su llama se llama llama de oxiacetileno.

b. Oxidado por KMnO4: puede provocar que la solución ácida de permanganato de potasio de color púrpura se desvanezca.

C2H2 + 2KMnO4 + 3H2SO4=2CO2+ K2SO4 + 2MnSO4+4H2O

Reacción de adición

Se puede añadir a la reacción de Br2, H2, HX y otras sustancias.

Por ejemplo:

Adición con Br2

Fenómenos: El agua de bromo se desvanece o la solución de Br2 CCl4 se desvanece

Por lo que se puede utilizar KMnO4 ácido solución o agua con bromo para diferenciar entre alquinos y alcanos.

Adición con H2

CH≡CH+H2 CH2=CH2

Adición con HX

Por ejemplo: CH≡ CH+HCl CH2=CHCl El cloruro de vinilo se utiliza para producir cloruro de polivinilo

Reacción de "polimerización"

Tres moléculas de acetileno se combinan para formar una molécula de benceno:

Porque el acetileno y el etileno Ambos son hidrocarburos insaturados, por lo que sus propiedades químicas son básicamente similares. En condiciones adecuadas, tres moléculas de acetileno pueden polimerizarse en una molécula de benceno. Sin embargo, el rendimiento de benceno no es alto y existen muchos subproductos. Si se utilizan como catalizadores compuestos de metales de transición como el paladio, el acetileno y otros alquinos pueden generar sin problemas benceno y sus derivados.

Bajo determinadas condiciones, el acetileno, al igual que las olefinas, se puede polimerizar en un alto polímero: el poliacetileno.

En condiciones de Ni(CN)2, 80~120 ℃, 1,5 MPa, la polimerización de 4 moléculas de acetileno produce principalmente ciclooctatetraeno.

Reacción de sustitución de metal (se puede utilizar para la identificación cualitativa del acetileno)

Se liberará gas hidrógeno cuando el acetileno pase a amoníaco líquido disuelto en sodio metálico. El acetileno reacciona con una solución de plata y amoníaco para producir un precipitado blanco de acetileno y plata.

El acetileno es débilmente ácido porque los enlaces carbono-hidrógeno en la molécula de acetileno se forman superponiendo SP-S. La atracción de los átomos de carbono hacia los electrones en los hidrocarburos es relativamente grande, lo que hace que la densidad de la nube de electrones entre el carbono y el hidrógeno sea mucho mayor en el lado cercano al carbono, lo que hace que el enlace carbono-hidrógeno sea polar, dando H+ y mostrando cierta acidez. (pKa=25)

Viértalo en una solución acuosa de nitrato de plata o cloruro cuproso y amoníaco e inmediatamente genere precipitados de acetileno de plata blanco (AgC≡CAg) y acetileno cuproso de color marrón rojizo (CuC≡CCu), que pueden Ser utilizado Identificación cualitativa de acetileno. Cuando estos dos acetiluros metálicos están secos, son propensos a explotar cuando se calientan o se golpean. Si se completa la reacción, deben tratarse con ácido clorhídrico o ácido nítrico para descomponerlos y evitar peligros. Nota: El acetileno debe evitar el contacto con el cobre durante su uso, almacenamiento y transporte.

Reacción ácido-base

El C de C≡C en los alquinos tiene hibridación sp, lo que hace que la nube de electrones del enlace σ de Csp-H esté más cerca del átomo de carbono, fortaleciéndose el polo del enlace C-H El sexo hace que los átomos de hidrógeno se disocian fácilmente, mostrando "acidez". El átomo de hidrógeno conectado al átomo de carbono C≡C es bastante activo y puede ser reemplazado fácilmente por metal para producir un derivado metálico alquino llamado alquino.

CH≡CH + Na CH≡CNa + 1/2H2 (amoniaco líquido acondicionado)

CH≡CH + 2Na CNa≡CNa + H2 (amoniaco líquido acondicionado, 190℃~220 ℃)

CH≡CH + NaNH2 CH≡CNa + NH3

CH≡CH + Cu2Cl2 (2AgCl) +2NH4OH CCu≡CCu(CAg≡CAg) + 2NH4Cl +2H2O (nota : Ocurre sólo cuando hay un átomo de hidrógeno en el triple enlace, utilizado para identificar alquinos terminales (RH≡CH).

Otras propiedades químicas

Cuando el acetileno entra en contacto a largo plazo con cobre, plata, mercurio y otros metales o sus sales, se pueden producir mezclas explosivas como el cobre acetileno (Cu2C2) y el acetileno de plata. (Ag2C2) se generará, explotará al ser sometido a fricción o impacto. Por lo tanto, cualquier equipo utilizado para acetileno no puede estar fabricado con plata o aleaciones de cobre que contengan más del 70% de cobre.