Bài viết về tính chất hóa học của axetilen C2H2 gồm đầy đủ định nghĩa, công thức phân tử, công thức cấu tạo, tên gọi, tính chất hóa học, tính chất vật lí, cách điều chế và ứng dụng.
- Định nghĩa: Axetilen là hiđrocacbon không no nằm strong dãy đồng đẳng của ankin.Axetilen là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí (d=26/29 ).
- Công thức phân tử: C2H2.
- Công thức cấu tạo:
- Danh pháp
+ Tên quốc tế: C2H2 được gọi là axetilen.
- Axetilen là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí (d= 26/29 ).
1. Phản ứng cộng
Quảng cáo
- Cộng brom
Trong liên kết ba của phân tử axetilen có hai liên kém bền. Vì vậy, ta axetilen sẽ làm mất màu dung dịch brom tương tự etilen.
- Dẫn axetilen qua dung dịch brom màu da cam.
+ Hiện tượng: Dung dịch brom bị mất màu.
Axetilen có phản ứng cộng với brom trong dung dịch.
+ Sản phẩm mới sinh ra có liên kết đôi trong phân tử nên có thể cộng tiếp với một phân tử brom nữa:
+ Trong điều kiện thích hợp, axetilen cũng có phản ứng cộng với hiđro và một số chất khác.
- Cộng hiđro
Quảng cáo
- Cộng hiđro clorua
- Cộng nước (hiđrat hóa)
2. Phản ứng đime hóa và trime hóa
- Hai phân tử axetilen có thể cộng hợp với nhau tạo thành vinylaxetilen
3. Phản ứng thế bằng ion kim loại
4. Phản ứng oxi hóa
- Axetilen là hiđrocacbon, vì vậy khi đốt, axetilen sẽ cháy tạo ra cacbon Đioxit và nước, tương tự metan và etilen.
- Axetilen cháy trong không khí với ngọn lửa sáng, tỏa nhiều nhiệt.
- Phương pháp chính điều chế axetilen trog công nghiệp hiện nay là nhiệt phân metan ở nhiệt độ 15000 , phản ứng thu nhiệt mạnh: Nhiệt độ sôi của axetilen là -75 nên dễ được tách ra khỏi hỗn hợp với hiđro.
- Ở những nơi dầu khí chưa phát triển, người ta điều chế axetilen theo sơ đồ sau:
- Canxi cacbua sản xuất trong công nghiệp (từ vôi sống và than đá) là chất rắn màu đen xám, trước kia được dùng tạo ra C2H2 để thắp sáng vì vậy nó được gọi là “đất đèn”.
- Ngày nay, để điều chế một lượng nhỏ axetilen trong phòng thí nghiệm hoặc trong hàn xì, người ta vẫn thường dùng đất đèn.
- Axetilen điều chế từ đất đèn thường có tạp chất (H2S, NH3, PH3,... ) có mùi khó chịu được gọi là mùi đất đèn.
- Khi axetilen cháy trong oxi, nhiệt độ ngọn lửa có thể lên tới nhiệt độ 3000. Vì vậy, axetilen được dùng làm nhiên liệu trong đèn xì oxi – axetilen để hàn cắt kim loại.
- Trong công nghiệp, axetilen là nguyên liệu để sản xuất poli(vinyl clorua) (dùng để sản xuất nhựa PVC), cao su, axit axetic và nhiều hóa chất khác.
- Lưu ý, khi sử dụng axetilen phải rất cẩn trọng vì khi nồng độ axetilen trong không khí từ 2,5% trở nên có thể gây cháy nổ.
Xem thêm tính chất hóa học của các chất khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:
Loạt bài Wiki tính chất hóa học trình bày toàn bộ tính chất hóa học, vật lí, nhận biết, điều chế và ứng dụng của tất cả các đơn chất, hợp chất hóa học đã học trong chương trình Hóa học cấp 2, 3.
Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.
tinh-chat-cua-ankin.jsp
Skip to content
Axetilen là một chất khí đóng vai trò vô cùng quan trọng trong cuộc sống. Chắc chắn trong quá trình học môn hóa bạn đã từng nghe qua ít nhất một lần về chất khí này. Bài viết dưới đây chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ về khái niệm, tính chất, cách điều chế và ứng dụng chất khí axetilen, hãy cùng chúng tôi theo dõi nhé!
Khí Axetilen là một hợp chất hóa học có công thức là C2H2. Đây là một hợp chất nằm trong dãy đồng đẳng Ankadien gồm một hidrocacbon và ankin đơn giản nhất. Axetilen là một chất khí có đặc trưng không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí. Công thức phân tử của khí Axetilen
Công thức phân tử là C2H2
Phân tử khối=26
Cấu tạo phân tử có công thức H – C ≡ C – H. Công thức này có thể viết gọn thành HC ≡ CH.
Xét về đặc điểm cấu tạo ta có thể thấy trong công thức cấu tạo của chất khí này hai nguyên tử Cacbon có liên kết 3. Trong đó có 2 liên kết kém bền, dẫn đến tình trạng dễ bị đứt lần lượt khi xảy ra phản ứng hóa học hữu cơ. Chính điều này đã quyết định đến tính chất hóa học đặc trưng của axetilen.
Vào năm 1863, chất khí Axetilen lần đầu tiên được phát hiện bởi giáo sư hóa học Edmund Davy khi ông đang thử nghiệm phản ứng hóa học của cacbua kali. Lúc này một chất khí dễ bắt lửa xuất hiện và đó chính là Axetilen.
Đến năm 1859, Marcel Morren đã chế tạo thành công tạo ra axetilen bằng cách dùng các điện cực cacbon tạo ra một hồ quang điện trong một bầu khí quyển của hidro. Điện quang sẽ làm xói mòn các nguyên tử cacbon khỏi điện cực rồi liên kết với nguyên tử hidro. Như vậy là khí axetilen được hình thành và quá trình điều chế được gọi là hydro hóa cacbon.
Và ngay sau đó vào năm 1860, chất khí này đã được tái xuất hiện nhờ công nghiên cứu của nhà hóa học Marcellin Berthelot. Chất khí thương mại này lại có đặc trưng là mùi hôi do có các tạp chất ở trong (nhiều nhất là hydrogen sulfide và phosphine).
Tính chất vật lý của của chất khí Axetilen là chất không màu, không mùi, dễ bắt cháy và ít tan trong nước. Chất khí này nhẹ hơn không khí với tỉ trọng D=26/29. Chất khí Axetilen có rất nhiều phản ứng hóa học điển hình như– Phản ứng cháy: Khí axetilen bị đốt cháy trong oxy, phản ứng này sẽ tạo khí cacbonic và hơi nước. Phương trình phản ứng cháy axetilen: 2C2H2 + 5 O2 (t°) → 4 CO2 + 2 H2O.– Phản ứng cộng axetilen: Chất khí axetilen tham gia phản ứng cộng với halogen, hidro halogenua và bạc nitrat trong điều kiện môi trường amoniac.Phương trình phản ứng cộng với halogen như sau:
HC≡CH + Br–Br → Br–CH=CH–Br
Br–CH=CH–Br + Br–Br → Br2CH–CHBr2
Phương trình phản ứng cộng với hidro halogen như sau:
HC≡CH + HBr → CH2=CHBr
Phương trình phản ứng cộng với bạc nitrat trong môi trường NH3 như sau:
– Phản ứng trùng hợp: Các phân tử khí Axetilen C2H2 có thể kết hợp với nhau trong phản ứng trùng hợp để tạo thành polime.
Phương trình phản ứng trùng hợp Axetilen như sau: nHC≡CH (t°, xt, p) → (–HC=CH–)n
Xem thêm bài viết: Công suất là gì? Công thức tính công suất, đơn vị của công suất?
– Phản ứng hidrat hóa: Chất khí axetilen có thể tham gia phản ứng hidrat hóa nếu có chất xúc tác axit sunfuric. Phương trình phản ứng hidrat hóa như sau:
HC≡CH + H2O(H2SO4) → H–CH=CH–H → CH3COOH
– Phản ứng cộng:
HC≡CH + Br2 → Br-CH=CH—Br (đibrometilen)
HC≡CH + 2 Br2 → Br2CH-CHBr2 (tetrabrometan)
4. Cách điều chế khí axetilen
Để điều chế khí axetilen thường sử dụng hai cách đối với phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
4.1. Điều chế trong phòng thí nghiệm
Với cách điều chế này bạn chỉ cần cho vài mẫu nhỏ canxi cacbua vào ống nghiệm chứa 1ml nước. Sau đó bạn tiến hành đậy nút có ống dẫn khí và đầu vuốt nhọn. Khí axetylen sẽ được tạo ra từ đầu ống vuốt nhọn. Cách điều chế khí axetilenPhương trình phản ứng hóa học để tạo ra khí axetilen như sau:
CaC2 + H2O → C2H2 + Ca(OH)2
Tuy nhiên với cách điều chế này khí axetilen tạo ra không được tinh khiết do hàm lượng canxi cacbua chứa nhiều tạp chất (H2S, NH3, PH3).
Xem thêm bài viết: Nước cứng là gì? Tác hại của nước cứng trong đời sống sinh hoạt
4.2. Sản xuất trong công nghiệp
Đây chính là phương pháp chủ yếu để điều chế khí axetilen hiện nay. Phương pháp này được thực hiện bằng cách nhiệt phân metan ở nhiệt độ 1500 °C. Phản ứng này dễ dàng tạo ra khí axetilen do nhiệt độ sôi của nó là -75 °C nên có thể dễ dàng tách khỏi hỗn hợp hidro.
Phương trình nhiệt phân metan tạo ra axetilen như sau: 2 CH4 → C2H2 + 3 H2Hoặc axetilen còn được điều chế qua các phản ứng;Dùng cacbon tác dụng với khí hidro trong môi trường hồ quang điện: 2 C + H2 (hồ quang điện) → C2H2.Dùng Ag2C điều chế khí C2H2: 2 HCl + Ag2C → 2 AgCl + C2H2Điều chế Axetilen từ phản ứng canxi cacbua với axit sunfuric: CaC2 + H2SO4 → C2H2 + CaSO4
5. Những ứng dụng của axetilen trong cuộc sống
Khí axetilen được ứng dụng khá nhiều lĩnh vực trong cuộc sống. Nổi bật trong đó phải kể đến một số ứng dụng như: hàn cắt (dùng axetilen có độ tinh khiết 98%), làm nguyên liệu sản xuất các monome chế tạo các polime khác nhau sợi tổng hợp, cao su, muội than.
Đồng hồ đo khí Axetilen trong y tếỨng dụng khí axetilen trong cuộc sốngNgoài ra tác dụng của axetilen còn được sử dụng làm nhiệt liệu của đèn xì oxi-axetilen để hàn, cắt kim loại. Với khí axetilen có độ tinh khiết lên đến 99,6%, 99,8% thì thường được dùng trong phòng thí nghiệm, nghiên cứu, trung tâm phân tích hoặc viện.
6. Tính an toàn của khí axetilen và những lưu ý khi sử dụng
Khí Axetylen (C2H2) sẽ an toàn với con người trong điều kiện dưới 2,5 và khoảng thời gian dưới 1 tiếng. Nếu vượt quá ngưỡng an toàn sẽ có những biểu hiện như buồn nôn, đau tức ngực, khó thở, nhức đầu, da tái xanh, đau phổi và thậm chí là hôn mê. Một số lưu ý khi sử dụng khí axetilen: Cần bảo quản khí ở nơi khô ráo để tránh cháy nổ. Đặc biệt cần để khí tránh xa nguồn phát nhiệt và các loại hóa chất khác. Để đảm bảo an toàn bạn hãy làm rào che chắn cẩn thận nơi cất giữ khí.
Chắc hẳn những thông tin bài viết trên đây đã giúp bạn biết được C2H2 là chất gì, tính chất, cách điều chế và ứng dụng của nó. Đây là chất khí có nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống, nhất là với nghề hàn xì. Nếu bạn còn thắc mắc hay câu hỏi nào hãy comment bên dưới bài viết này để được chúng tôi giải đáp nhé. Hoặc liên hệ với kỹ sư môi trường của công ty xử lý nước Ecomax để được giải đáp thêm nhé.
Dẫn nguồn Ecomaxwater.com khi chia sẻ bài viết này.
Khí Axetilen là một hợp chất hóa học có công thức là C2H2. Đây là một hợp chất nằm trong dãy đồng đẳng Ankadien gồm một hidrocacbon và ankin đơn giản nhất. Axetilen là một chất khí có đặc trưng không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí.
Chúng ta tiến hành sử dụng một vài mẩu nhỏ chất canxi cacbua (CaC2). Sử dụng một ống nghiệm khoảng 10ml, rót vào trong đó 1ml nước cất, bỏ vào đó canxi cacbua (CaC2) và đậy nắp lại. Phản ứng giữa canxi cacbua (CaC2) và nước sẽ sinh ra khí axetilen (C2H2). Tách chiết khí từ phản ứng bằng ống có đầu vuốt nhọn.
Nếu tiếp xúc với khí axetilen dưới 2,5% trong khoảng thời gian dưới 1 giờ thì con người sẽ an toàn. Nếu nồng độ axetilen vượt quá mức phép: Nạn nhân sẽ cảm thấy buồn nôn, đau tức ngực, khó thở, nhức đầu, đi loạng choạng, da tái xanh, đau phổi, hôn mê. Tiếp xúc với da sẽ gây nên tình trạng phát ban. Vì axetilen là chất dễ nỗ và dễ bắt cháy nên cần được bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh nguồn phát nhiệt và các loại hóa chất khác. Ngoài ra, nơi cất giữ cần có rào che chắn cẩn thận, có bảng hiệu cẩn thận.
Đăng Ký Tư VấnChúng tôi sẽ liên hệ lại Anh (chị) sau ít phút
