Определение
Ацетилен относится к классу алкинов углеводородов органических веществ. Ацетилен является бесцветным и взыровоопасным газом, с чесночным запахом. Ацетилен состоит из угля «C» и водорода «H» и обладает химической формулой C2H2.
История открытия ацетилена.
Ацетилен был открыт английским химиком Дэви Эдмундом в 1836 году, путём синтеза из угля и водорода.
Получение ацетилена.
Ацетилен производится в лабораторных и промышленных условиях, путём воздействия воды на углеродистый кальций (он же карбид кальция). Существует второй способ получения ацетилена, который заключается в выделении водорода из пары молекул метана. Процесс дегидрирования должен происходить при температурном воздействии не жарче чем 1400C°.
Физические свойства ацетилена.
В нормальных условиях окружающей среды, ацетилен – это синтезированный, взрывоопасный, бесцветный газ, обладающий малой растворимостью в воде и меньшей молярной массой, чем у воздуха. Температурой кипения ацетилена является отметка -83,8C°, а плавление ацетилена происходит при -80,8C°. При сжатии ацетилена, происходит его разложение с последующим взрывом.
Химические свойства ацетилена.
Ацетилен (C2H2) имеет тройные атомные связи углерода. Молекула ацетилена обладает высокой энергетикой и имеет удельную теплоту сгорания 14000 ккал/м³, обладает кислотными свойствами. Млекулярная масса ацетилена составляет всего 26,038 г/моль. Температура пламени ацетилена при сгорании в кислороде, составляет 3150C°. Ацетилену свойственны химические реакции присоединения. Ацетилен может преобразовываться в некоторые органические соединения, такие как венилацетилен, бензол и полиацетилен. Для превращения ацетилена в бензол, необходима температура 400 градусов Цельсия и графит.
Применение ацетилена.
Ацетилен имеет не такое широкое применение как некоторые другие технические газы, однако он используется в:
- Промышленности и строительстве – при выполнении сварочных, монтажных и демонтажных работ, а также при резке различных металлов.
- Оборонной и горнодобывающей промышленности – при производстве взрывчатых веществ.
- Химической промышленности – для производства ароматических углеводородов, пластмасс, каучука, этилового спирта, уксусной кислоты и т.д.
Упаковка, транспортировка и хранение ацетилена.
Ацетилен транспортируется по трубопроводам и в металлических газовых баллонах. По трубопроводу осуществляется транспортировка газообразного ацетилена. Ацетиленовый трубопровод должен быть построен из бесшовных стальных труб в соответствии с требованиями ГОСТ 8731-87. Транспортный трубопровод для газообразного ацетилена маркируется в соответствии с требованиями ГОСТ 14202-69, а именно – газовый трубопровод должен быть окрашен в жёлтый цвет.
Растворённый ацетилен транспортируют в специальных металлических газовых баллонах, произведённых в соответствии с требованиями ГОСТ 949-73. Ацетиленовый баллон обязательно должен быть оснащён не медным специальным вентилем. Транспортировка ацетилена в баллонах осуществляется только при номинальном давлении газа в баллоне, соответствующего определённой температуре. Нормальными условиями для транспортировки является давление газа в баллоне 1,9 МПа (19,0 кгс/см²) при температуре окружающей среды +20C°.
Требования безопасности.
Важнейшими свойствами ацетилена являются:
- взрывоопасная температура, которая равна около 500C° (газ должен быть под давлением 0,2 МПа и выше)
- температура самовозгорания ацетилена, которая равна 335С°
- температурный интервал от 305 до 470С°, который вызывает самовозгорание смеси ацетилена с воздухом.
Взрывоопасность ацетилена уменьшают, разбавляя ацетилен в других газах (например: азот, пропан или метан). Вентили для ацетиленовых баллонов и корпус самого газового баллона не должны содержать в своём составе примесей меди. Не следует допускать долговременный контакт ацетилена с металлами меди или серебра, т.к. в результате такого взаимодействия образуются взрывоопасные сплавы меди и серебра, которые не устойчивы к повышенным температурным условиям, а также ударам.
#ацетилен #наука
