Atsetüleen interakteerub loetletud ainetega. Atsetüleeni füüsikalised omadused

mis aine tõrjub joodi välja naatriumjodiidist vesilahuses? Cl2 H2 Co2 N2 2. Märkige rida, mis sisaldab valemeid

ühendused sama kraad. väävli oksüdatsioon

märkige aine valem vesilahus mida nimetatakse ammoniaagiks?

milline aine ei reageeri süsinikmonooksiidiga (IV)

kirjutage homoloogiline erinevus

helpeeee

16. Kasutage, milliseid reaktiive märgisteta katseklaasides leiduvate vesinikkloriid- ja väävelhapete tuvastamiseks.

a) lakmus ja vesi; b) baariumkloriid ja hõbenitraat; c) vask(II)hüdroksiid ja lakmus.

17. Märkige, milliste ainetega amfoteersed hüdroksiidid reageerivad:

A) HCl, NaOH; b) Mg(OH)2, H2O; c) CaCl2, H2SO4.

18. Milline on naatriumkarbonaadi lahuse keskkond hüdrolüüsi tulemusena?

A) hapu; b) neutraalne; c) leeliseline.

19. Nimeta ained, mille tooraineks on tööstuslik tootmine lämmastikhape.

A) lämmastik ja vesinik; b) ammoniaagi-õhu segu ja vesi; c) õhk, lämmastik ja vesi.

20. Millisel juhul näitavad mõlemad diagrammid, et lämmastik on oksüdeerija?

A) N0 – N+2; b) N+5 – N+4; c) N-3 – N0;

N+5 – N0; N0 – N-3; N+5 – N+3.

21. Millised metallid võivad vase vasknitraadi lahusest välja tõrjuda:

A) Hg; b) Zn; c) Ag.

22.Mis ainest me räägime, kui on teada, et väävelhappega moodustub see vees lahustumatuks ja lämmastikhape jääk mõjutab fenoolftaleiini, muutes selle värvi karmiinpunaseks:

A) Ba(OH)2; b) BaCl2; c)Pb(NO3)2

23. Kuidas määrata kvaliteetne koostis baariumkloriid? Milliseid reaktiive on vaja?

A) väävelhappe lahus ja hõbenitraadi lahus; b) leeliselahus ja naatriumsulfaadi lahus;

B) lakmus ja tugev hape.

24. Vingugaasi (IV) läbilaskmisel laimi vesi Alguses täheldatakse hägusust, seejärel kaob, lahus muutub läbipaistvaks. Milliste protsesside tõttu selliseid muutusi täheldatakse?

A) CO2 reaktsiooni tõttu veega; b) CaCO2 setete koostoime tõttu süsinikdioksiid;

B) karbonaadi muutumise tõttu vesinikkarbonaadiks. t0

25. Identifitseerige aine A skeemi järgi: CuSO4 + NaOH –––––– ? –––––– A

A) CuO; b) Cu(NO3)2; c) O2

26. Millised ainerühmad võivad reageerida NaOH-ga?

A) CO2, CuCl2, HCl; b) S02, BaSO4, H3PO4; c) Cl2, KCl, H2SO4.

27. Märkige, milline reaktsioon on kvalitatiivne ammooniumiooni NH4+ suhtes:

A) (NH4)2SO4 + BaCl2 – BaSO4 + 2NH4Cl b) (NH4)2SO4 + 2KOH – K2SO4 + 2NH3 + 2 H2O

B) (NH4)3PO4 + 3 AgNO3 – Ag3PO4 + 3NH4NO3.

28.Matš

Ühend Väävli oksüdatsiooniaste

1) Na2SO4 A) - 2

3) Fe2(SO3)3 B) +6

29.Valemi nimi

1) K2SO4 A) lämmastikhape

2) HNO3 B) kaltsiumoksiid

3) CaO B) kaaliumsulfaat

4) Fe(OH)3D)raud(III)hüdroksiid

5) H2SO4 D) pliiortofosfaat

6) Pb3(PO4)2 E) alumiiniumkloriid

7) AlCl3 G) väävelhape

30. Lähteained Reaktsiooniproduktid

1) NH3 + HCl - A) K2MnO4 + MnO2 + O2

2) Cu + 2H2SO4(k) - B) 2Al(NO3)3 + 3H2

3) 2KMnO4 - B) NH4Cl

4) BaCl2 + Na2SO4 - D) 2Fe2O3 + 8SO2

5) 4FeS2 + 11O2 - D) CuSO4 + SO2 + 2H2O

6) 2Al + 6HNO3(p) - E) FeO + H2O

H) BaSO4 + 2NaCl

1.Millisel ainel on ioonne side:

A) Kovalentne oksaalhape B) vesinikfluoriid C) kaaliumoksiid D) ammoniaak
2. Leia prootonite ja neutronite summa argooni aatomis, mida kasutatakse lampide süütamiseks.
A) 6 B) 14 C) 18 D) 12
3. Millises aines on side ioonne?
A) HF B) KF C) F2 D) CO2
4, fosfori kõrgeim oksüdatsiooniaste
A)+5 B) +4 C)+6 D)+7
5.Millisel ainel on vesinikside?
A) vesi B) vesinik C) teemant D) metaan
6. Leidke mangaani oksüdatsiooniaste koos selle ühenditega: K2MnO4, KmnO4
A)+6:+7 B) +7:+6 C) +2:+4 D)+2:+7
7, Arvutage oksüdatsiooniastmete summa järgmistes reaktsioonides: FeS2+O2-->Fe2O2+SO2
A)24 B)25 C)23 D)11
8, Leidke hapniku maht i.u. 21,7 elavhõbe(II)oksiidi lagunemine
A) 2,24 B) 5,01 C) 1,12 D) 2,22
9, Fosfori oksüdatsiooniaste ortofosforhappes
A)+7 B)+1 C)+2 D)+5
10. Millisele protsessile viitab skeem N^-3-->N^-2?
A) oksüdatsioon b) redutseerimine C) nii oksüdatsioon kui redutseerimine E) lagunemine
Palun hindan seda parimaks


Alküünid (muidu atsetüleeni süsivesinikud) on süsivesinikud, mis sisaldavad süsinikuaatomite vahel kolmiksidet, üldine valem CnH2n-2. Kolmiksideme süsinikuaatomid on sp - hübridisatsiooni olekus.

Atsetüleeni reaktsioon koos broomi vesi

Atsetüleeni molekul sisaldab kolmiksidet, broom lõhub selle ja lisab atsetüleeni. Tekib terabromoetaan. Broomi kulub tetrabromoetaani moodustamisel. Broomivesi (kollane) - värvunud.


See reaktsioon kulgeb väiksema kiirusega kui etüleeni süsivesinike seerias. Reaktsioon toimub ka etapiviisiliselt:


HC ≡ CH + Br 2 → CHBr = CHBr + Br 2 → CHBr 2 - CHBr 2


atsetüleen → 1,2-dibromoetaan → 1,1,2,2-tetrabromoetaan


Broomvee värvimuutus tõestab atsetüleeni küllastumatust.

Atsetüleeni reaktsioon kaaliumpermanganaadi lahusega

Kaaliumpermanganaadi lahuses toimub atsetüleeni oksüdeerumine ja molekul puruneb kolmiksideme kohas ja lahus muutub kiiresti värvituks.


3HC ≡ CH + 10KMnO4 + 2H2O → 6CO2 + 10KOH + 10MnO2


See reaktsioon on kvalitatiivne reaktsioon topelt- ja kolmiksidemete jaoks.

Atsetüleeni reaktsioon hõbeoksiidi ammoniaagilahusega

Kui atsetüleen lastakse läbi ammoniaagi lahus hõbeoksiid, saab atsetüleeni molekulis olevaid vesinikuaatomeid kergesti asendada metallidega, kuna neil on suur liikuvus. IN see kogemus vesiniku aatomid asendatakse hõbeda aatomitega. Tekib hõbeatsetüleniid – sade kollast värvi(lõhkeaine).


CH ≡ CH + OH → AgC≡CAg↓ + NH 3 + H 2 O


See reaktsioon on kvalitatiivne reaktsioon kolmiksidemele.

MÄÄRATLUS

Atsetüleen (etüün)- gaas on värvitu ja lõhnatu, sellel on nõrk narkootiline toime(molekuli struktuur on näidatud joonisel 1).

Vees vähelahustuv ja atsetoonis väga hästi lahustuv. Atsetoonilahuse kujul hoitakse seda terassilindrites, mis on täidetud mõne inertse poorse materjaliga. Atsetüleeni ja õhu segud on plahvatusohtlikud.

Riis. 1. Atsetüleeni molekuli struktuur.

Tabel 1. Füüsikalised omadused atsetüleen.

Atsetüleeni tootmine

Seal on tööstuslikud ja laboratoorsed meetodid atsetüleeni saamine. Seega toodetakse atsetüleeni tööstuses metaani kõrgtemperatuursel krakkimisel:

2CH4 → CH≡CH +3H2.

Laboris toodetakse atsetüleeni kaltsiumkarbiidi hüdrolüüsil:

CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2.

Lisaks ülaltoodud reaktsioonidele kasutatakse atsetüleeni tootmiseks alkaanide ja alkeenide dehüdrogeenimisreaktsioone:

CH3-CH3 → CH≡CH +2H2;

CH2 =CH2 → CH≡CH +H2.

Atsetüleeni keemilised omadused

Atsetüleen läbib liitumisreaktsioone, mis toimuvad nukleofiilse mehhanismi kaudu, näiteks:

- hüdrogeenimine

СH≡CH +H2O→ → CH3-CH=O (H2S04 (18%), t = 90 o C);

- halogeenimine

СH≡CH +Br2 →CHBr=CHBr + Br2 →CHBr2-CHBr2;

- hüdrohalogeenimine

СH≡CH + HСl → CH2 =CHCl + HCl → CH3-CHCl2.

Lisaks on atsetüleen võimeline moodustama sooli, kui see nendega suhtleb aktiivsed metallid(1) ja hõbeoksiid (2):

2CH≡CH +2Na → 2CH≡C-Na + H2 (1);

СH≡CH + Ag 2 O→ Ag- С≡C-Ag↓ + H 2 O (2).

See on võimeline trimeriseerima:

3C 2 H 2 → C 6 H 6 (t = 600 o C, kat = C aktiivne).

Atsetüleeni pealekandmine

Atsetüleen on paljude oluliste toodete lähteaine keemiline tootmine. Näiteks atsetüleenist saadakse erinevaid halogeeni derivaate, nagu tetrakloroetaan ja trikloroetüleen, mis on head lahustid, aga ka vinüülkloriid, mis toimib monomeerina polüvinüülkloriidi tootmisel. Lisaks kasutatakse atsetüleeni sünteetiliste kummide tootmiseks.

Näited probleemide lahendamisest

NÄIDE 1

Harjutus Atsetüleeni ja formaldehüüdi ekvimolekulaarne segu reageerib täielikult 69,6 g ammoniaagis lahustatud Ag 2 O-ga. Määrake esialgse segu koostis.
Lahendus Kirjutame üles ülesandepüstituses toodud reaktsioonide võrrandid:

HC≡CH + Ag2O → AgC≡Cag + H2O (1);

H-C(O)H + 2 Ag2O → CO2 + H2O + 4Ag (2).

Arvutame hõbeoksiidi aine koguse (I):

n(Ag20) = m(Ag20)/M(Ag20);

M(Ag20) = 232 g/mol;

n(Ag20) = 69,6/232 = 0,3 mol.

Vastavalt võrrandile (2) on formaldehüüdi aine kogus 0,1 mol. Vastavalt probleemi tingimustele on segu ekvimolekulaarne, seetõttu on atsetüleeni ka 0,1 mol.

Leiame segu moodustavate ainete massid:

M(HC=CH) = 26 g/mol;

M(H-C(O)H) = 30 g/mol;

m(HC=CH) = 0,1 × 26 = 2,6 g;

m(H-C(O)H) = 0,1 × 30 = 3 g.

Vastus Atsetüleeni mass on 2,6 g, formaldehüüdi 3 g.

NÄIDE 2

Harjutus Kui propaani ja atsetüleeni segu lasti läbi broomveega kolbi, suurenes kolvi mass 1,3 g võrra. Sama koguse algse süsivesinike segu täielikul põlemisel tekkis 14 liitrit (n.s.) süsinikmonooksiidi (IV) ) vabastati. Määrake propaani massiosa esialgses segus.
Lahendus Kui propaani ja atsetüleeni segu lastakse läbi broomivee pudeli, imendub atsetüleen. Kirjutame võrrandi keemiline reaktsioon sellele protsessile vastav:

HC ≡ CH + 2Br 2 → NSVr 2 -SNVr 2.

Seega tähistab väärtus, mille võrra pudeli mass on suurenenud (1,3 g), atsetüleeni massi. Leiame atsetüleeni aine koguse (moolmass - 26 g/mol):

n (C2H2) = m (C2H2) / M (C2H2);

n (C2H2) = 1,3/26 = 0,05 mol.

Kirjutame atsetüleeni põlemise reaktsioonivõrrandi:

2C 2 H 2 + 5O 2 = 4CO 2 + 2H 2 O.

Reaktsioonivõrrandi järgi sisenes sinna 2 mooli atsetüleeni, samas on teada, et broomivesi neelas sellest kogusest 0,05 mooli. Need. silma paistnud:

2-0,05 = 0,1 mol CO 2.

Leiame süsinikmonooksiidi koguhulga (IV):

n summa (CO 2) = V (CO 2) / V m;

n summa (CO 2) = 14/22,4 = 0,625 mol.

Kirjutame propaani põlemisreaktsiooni võrrandi:

C 3 H 8 + 5 O 2 = 3 CO 2 + 4 H 2 O.

Arvestades, et atsetüleeni põlemisreaktsioonis vabanes 0,1 mol süsinikmonooksiidi (IV), on propaani põlemisel eralduva süsinikmonooksiidi (IV) kogus võrdne:

0,625 - 0,1 = 0,525 mol CO 2.

Leiame põlemisreaktsiooni sisenenud propaani koguse. Vastavalt reaktsioonivõrrandile n(CO 2) : n(C 3 H 8) = 3: 1, s.o.

n(C3H8) = n(CO2)/3 = 0,525/3 = 0,175 mol.

Arvutame propaani massi (moolmass 44 g/mol):

m(C3H8) = n(C3H8) × M(C3H8);

m(C3H8) = 0,175 × 44 = 7,7 g.

Siis kogukaal süsivesinike segu on:

m segu = m(C2H2) + m(C3H8) = 1,3 + 7,7 = 9,0 g.

Leiame propaani massiosa segus:

ω = m / m segu × 100%;

ω(C3H8) = m(C3H8)/m segu × 100%;

ω(C3H8) = 7,7/9,0 × 100% = 0,856 × 100% = 85,6%.

Vastus Massiosa propaan 85,6%.

Teemaklassid CTP-l nr 37 Alkiny. Atsetüleen selle struktuur ja omadused

Sihtmärk Moodustage kontseptsioon küllastumata süsivesinike (alküünide) kohta. Tutvustage õpilastele alküünide ehitust ja omadusi atsetüleeni näitel

Süstematiseerida ja üldistada teadmisi marginaalsete süsivesinike kohta ning anda võrdlevad omadused alkaanid, alkeenid ja alküünid.

Atsetüleen ja selle homoloogid

Süsivesinikud üldvalemiga CnH2n-2, mille molekulidel on üks kolmikside, kuuluvad atsetüleeni seeriasse. Rahvusvahelise nomenklatuuri järgi nimetatakse atsetüleeni seeria süsivesinikke alküünid. Nagu etüleeni seeria süsivesinikud, saab ka atsetüleeni seeria süsivesinike valemeid tuletada valemitest küllastunud süsivesinikud. Nende nimed moodustatakse järelliide -AN asendamisel -IN-ga.

Atsetüleeni lihtsaimad homoloogid

Füüsikalised omadused

Gaas atsetüleenõhust kergem, vees vähe lahustuv, puhtal kujul peaaegu lõhnatu. Atsetüleeni seeria süsivesinike (samuti alkaanide ja alkeenide) füüsikaliste omaduste muutused sõltuvad üldised mustrid: kasvava suhtega molekulmass Ainete keemistemperatuur tõuseb.

Keemilised omadused

Atsetüleeni ja selle homolooge iseloomustavad liitumis-, oksüdatsiooni- ja polümerisatsioonireaktsioonid.
1. Lisamisreaktsioonid
Atsetüleeni seeria süsivesinikud reageerivad halogeenidega. Näiteks atsetüleen muudab värvi broomi vesi. Broomi lisamine toimub kahes etapis:

Kõrgendatud temperatuuril lisab atsetüleen vesinikku. Atsetüleeni hüdrogeenimine toimub samuti kahes etapis:

Atsetüleen reageerib ka komplekssed ained. Näiteks elavhõbe(II)sulfaadi juuresolekul lisab atsetüleen vett ja moodustub atseetaldehüüd (äädikhappe aldehüüd):

Kui atsetüleenile lisada vesinikkloriidi, moodustub see gaasiline aine vinüülkloriid või vinüülkloriid:

Vinüülkloriid võib polümeriseerida:

2. Oksüdatsioonireaktsioonid
Atsetüleen muudab kaaliumpermanganaadi lahuse värvituks.
Õhus põleb atsetüleen suitsuse leegiga.

3. Polümerisatsioonireaktsioonid
Atsetüleen võib polümeriseerida benseeniks:

Kviitung

Laboris ja tööstuses saadakse atsetüleeni kaltsiumkarbiidi reageerimisel veega:

Rakendus

1 Metallide lõikamiseks ja keevitamiseks;
2 tehiskiudude tootmiseks,
3 värvainet,
4 lakki,
5 parfüümi ja odekolonni,
6 ravimit,
7 kloropreenkummi,
8 polüvinüülkloriid

Küsimused enesekontrolliks

Atsetüleen on Keemiline aine, süsivesinik, kõige lihtsam alküün, millel on keemiline valem C2H2 (C 2 H 2), keemistemperatuuriga -84 °C, molaarmass 26,04 g/mol. Atmosfääritingimustes on atsetüleen värvitu gaas tihedusega +20°C ja absoluutrõhuga 1 bar 1,097 kg/m³ (õhust kergem), tihedusega 0°C juures 1,1716 kg/m³, lõhnatu (tuntud küüslaugulõhn esineb tööstuses kasutatavas atsetüleenis ja mittetööstuslikud mittelaboratoorsed rakendused alates - fosfori ja vesiniksulfiidi lisandite jaoks). Gaas atsetüleen lahustub vähesel määral vees, kuid lahustub kergesti atsetoonis ja etüülalkoholis.

Atsetüleeni reaktsioonid

Atsetüleen põleb õhus kontsentratsioonides 2,5% kuni 80% (ja teatud tingimustel peaaegu kuni 100%; 100% kontsentratsioonil ja teatud tingimuste kokkulangemisel võib atsetüleen ägedalt, plahvatuslikult ise laguneda süsinikuks ja vesinikuks) , väga kuuma, ereda ja suitsuse leegi moodustumisega. Atsetüleeni põlemistemperatuur õhus või hapnikus võib ulatuda 3300°C-ni.

Reaktsioonides metallidega nagu vask, hõbe ja elavhõbe, samuti nende sulamite ja sooladega moodustab atsetüleen atsetüleeniidid. Näiteks hõbenitraat reageerib atsetüleeniga, moodustades hõbeatsetüliidi ja lämmastikhapet:
2AgNO 3 + C2H2 → Ag 2 C 2 + 2HNO 3

Mõned atsetüleniidid, sealhulgas eelmainitud hõbeatsetüleniid Ag2C2, on tugevad ja ohtlikud lõhkeained, mis plahvatavad nii kuumutamisel kui ka löögil. On teada juhtumeid, kus hõbeatsetüliid tekkis atsetüleeni transportimiseks mõeldud torude liitekohtades, mis joodeti hõbejoodise abil.

Saksa keemik Walter Reppe avastas, et metallkatalüsaatorite juuresolekul võib atsetüleen reageerida paljude ainetega, moodustades tööstuslikult olulise. keemilised ühendid. Neid reaktsioone kutsutakse nüüd tema nimega Reppe reaktsioonid.

Atsetüleeni C2H2 reaktsioonid alkoholidega ROH, vesiniktsüaniidhape HCN, vesinikkloriid happeline HCl või karboksüülhapped anda vinüülühendeid. Näiteks atsetüleen ja vesinikkloriidhape:
C2H2 + HCl →

Etüleeni reageerimisel süsinikmonooksiidiga tekib akrüülhape või akrüülestrid, mida kasutatakse orgaanilise klaasi valmistamisel:
C2H2 + CO + H2O → CH 2 =CHCO 2 H

Tsükliseerimisreaktsioon muudab atsetüleeni benseeniks:
3C2H2 → C6H6

Atsetüleeni tootmine

Põhimõtteliselt toodetakse atsetüleeni metaani mittetäielikul põlemisel või süsivesinike krakkimise teel tekkiva etüleeni tootmise kõrvalproduktina ja soovimatu produktina (osa sellest soovimatust atsetüleenist hüdrogeenitakse katalüütiliselt etüleeniks). Atsetüleeni aastane tootmine viimane viis on ligikaudu 400 000 tonni.

Kuni 20. sajandi 50. aastateni, mil nafta asendas söe süsinikuallikana, oli atsetüleen üks peamisi tooraineliike. keemiatööstus. Siis (ja ikka sees laboratoorsed tingimused) atsetüleeni toodeti kaltsiumkarbiidi hüdrolüüsil:
CaC2 + 2H 2O → Ca(OH)2 + C2H2

Atsetüleenist silindrid

Atsetüleeni saab veeldada ja tahkestada, kuid nii gaasilises olekus rõhul üle 7 baari kui ka vedelas ja tahkes olekus on atsetüleen löögitundlik ja plahvatusohtlik. Seetõttu tarnitakse atsetüleeni kasutajatele alati atsetoonis või dimetüülformamiidis lahustatud silindrites, mis on täielikult täidetud poorse täiteainega Agamassan (või AGA-massan, mis tähendab rootsi keeles “AGA koostis”. AGA on Rootsi tootja ja tarnija nimi). tööstusgaasid , mis on praegu ettevõtte Linde Gas allüksus, mille asutas omal ajal Agamassani leiutaja Gustaf Dahlen. Agamassani koostis sisaldab asbesti, tsementi, kivisütt ja diiselguuri). Alternatiivina Agamassanile võib kasutada kiiselguri või keraamika/lubi silikaadi baasil täiteainet.

Atsetüleensilindrites ei ületa see tavaliselt 17 baari ja silindrist väljuv rõhk ei ületa 1 baari ja tavaliselt umbes 0,5 baari.

Atsetüleenballoonid on tavaliselt varustatud nii tavaliste kaitseklappidega, mis töötavad rõhu tõusul, sh mööduva ja isotermilise, kui ka spetsiaalsete kaitseklappidega, mis töötavad siis, kui temperatuur tõuseb üle 100°C, vabastades atsetüleeni atmosfääri. Sellised ventiilid toimivad sulavate lülidena.

Venemaal värvitakse atsetüleensilindrid sisse valge värv, punase kirjaga "Atsetüleen".

Atsetüleeni kasutamine

Enamik kuulus piirkond Atsetüleeni kasutamine on hapnik-atsetüleeni keevitamine. Samuti on laialt levinud metallide oksüatsetüleen lõikamine. Mõlemad kasutusvõimalused on äärmiselt kõrge temperatuur atsetüleeni põletamine. Nendel eesmärkidel tarbitakse ligikaudu 20% maailmas tööstuslikult toodetud atsetüleenist. Atsetüleenkeevituse kasutamine on aga elektrikaarkeevituse populaarsuse kasvu tõttu järk-järgult vähenemas – hapnikuga atsetüleeniga lõikamine on aga endiselt levinud.

Keemiatööstuses kasutatakse atsetüleeni paljude sünteesimisel orgaanilised ühendid nagu atseetaldehüüd ja äädikhape.

Vananenud rakenduste hulka kuulub atsetüleeni kasutamine valgusallikana (nn karbiidlambid, milles kaltsiumkarbiid CaC2 vabastas veega reageerides atsetüleeni ja atsetüleen põles, kasutati näiteks esituledena kõigis varasemates autodes).

Varem kasutati atsetüleeni üldanesteetikumina. Samas võib märkida, et atsetüleeni käsitsemisel ei tasu seda tavaliselt eriti karta. füsioloogilised mõjud: enne atsetüleeni kontsentratsiooni saavutamist sissehingatavas õhus ohtlikud piirid, on süttivuse alumine lävi juba ammu ületatud (pidage meeles, et see on 2,5%) – mis kujutab endast palju tõsisemat ohtu.