乙炔,俗称电石气,是炔烃化合物系列中体积最小的一员,主要作工业用途,特别是烧焊金属方面。与氧气组成切割套装时,俗称风煤,风指压缩氧气,煤指乙炔。乙炔于1836年由英国科学家艾德蒙·戴维(EdmundDavy)发现,化学式为C2H2,有一个如下图所示的直线型结构:H-C≡C-H
制备方法:碳酸钙(石灰岩)和煤炭是生产乙炔的主要原料。首先,碳酸钙会转化为氧化钙,煤炭则转化为焦炭。然后氧化钙和焦炭会发生反应形Chemicalbook成碳化钙和一氧化碳:CaO+3C→CaC2+CO碳化钙加水会形成乙炔和氢氧化钙:CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2
应用:乙炔主要是用作制造其他化学品的,也被用于乙炔焊接。在氧气中燃烧乙炔可以形成摄氏3300度的火焰,每克释放Chemicalbook出11800焦耳的能量。乙炔也被用于碳化物灯。以前,碳化物灯是在汽车和矿工用的灯。乙炔具硝化、反硝化抑制作用。
用作有机化工原料,也用于工业气焊、气割用途广泛用于金属焊接和气源切割,同时还可用于医药加工、仪器分析和有机合成等领域用途乙炔在高温下分解为碳和氢,由此可制备乙炔炭黑。一定条件下乙炔聚合生成苯,甲苯,二甲苯,,萘,蒽,苯乙烯,茚等芳烃。通过取代反应和加成反应,可生成一系列极有价值的产品。例如乙炔二聚生成乙烯基乙炔,进而与氯化氢进行加成反应得到氯丁二烯;乙炔直接水合制取乙醛;乙炔与氯化氢进行加Chemicalbook成反应而制取氯乙烯;乙炔与乙酸反应制得乙酸乙烯;乙炔与氰化氢反应制取丙烯腈;乙炔与氨反应生成甲基吡啶和2-甲基-5-乙基吡啶;乙炔与甲苯反应生成二甲笨基乙烯,进一步催化剂裂化生成三种甲基苯乙烯的异构体:乙炔与一分子甲醛缩合为丙炔醇,与二分子甲醛缩合为丁炔二醇;乙炔与丙酮进行加成反应可制取甲基炔醇,进而反应生成异戊二烯;乙炔和一氧化碳及其他化合物(如水,醇,硫醇)等反应制取丙烯酸及其衍生物。
生产方法:1.电石法由电石(碳化钙)与水作用制得。2.天然气制乙炔法预热到600-650℃的原料天然气和氧进入多Chemicalbook管式烧嘴板乙炔炉,在1500℃下,甲烷裂解制得8%左右的稀乙炔,再用N-甲基吡咯烷酮提浓制得99%的乙炔成品。
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