Proizvodnja acetilena

Gotovo zelo veliko ve, da je zelo beseda - acetilen - povezana s pojmom "kis". Toda dejstvo, da danes acetilen - to je edina snov, ki lahko gorijo v odsotnosti dostopa do zraka, in ki se pogosto uporablja v industriji, ne vsi vedo. Acetilen je nevaren, poudarja pa tudi dejstvo, da na primer njegovo gorenje v kislini ustvarja plamen s temperaturo do 3100 ° C.

Prvo pridobitev acetilena je v daljavi leta 1836 izvedel Edmund Davy. Devi je deloval na kalijevem karbidu z navadno vodno raztopino reakcija, enačba ki ga lahko zapišemo kot: K2C2 + 2H2O = C2H2 + 2KOH. Posledično je dobljen plin, katerega formula je C2H2 in na katero je znanstvenik imenoval bikarbonatni vodik.

Z odkritjem doktrine o radikalih je Justus Liebig imenoval eno od skupin atomov (radikalov) acetil, čeprav je štel za spojino s formulo C2H3. Snov, ki jo je prejela Devi, so kemiki začeli obravnavati kot derivat acetila. Potem, ko je pridobitev acetilena izvedel Francoz Marcelen Berthelot na več načinov, je snov dobila svoje ime, ki se do danes uporablja v kemiji. Berthelot je ugotovil nastalo spojino kot molekulo acetila, iz katere so bili odvzeti atom vodika. Tehnološko je bila proizvodnja acetilena Berthelot naslednji postopek. Prejel je par segretih alkoholov - metil in etil - skozi cev, ki se tudi segreva na visoko temperaturo.

Nekoliko kasneje je leta 1862 acetilen sintetiziral z elektrokemijsko reakcijo, v kateri je bil vodik prešel med elektrode iz ogljika. Te tehnologije so bile takrat zelo drage in neučinkovite, zato jih je bilo mogoče obravnavati le kot teoretično rešitev problema. Le na samem koncu stoletja pred zadnjim je bila izumljena metoda, ki je omogočila bolj ekonomično pridobivanje acetilena. Ta metoda temelji na žarjenju zmesi, ki jo sestavljajo brisačo in premoga. To nam je omogočilo prilagajanje uporabe povezave kot plina za ulično razsvetljavo. Dejstvo je, da je plin, ki je vseboval približno 92,3% ogljika pri visoki temperaturi, v trdni obliki dal ogromno količino te snovi. Dajo dovolj svetlobe. V tem primeru temperatura zgorevanja določa ne samo svetlost gorenja, temveč svojo barvo. Višja je temperatura - prej je barva sijaja ogljikovih delcev. Nastali grelniki, napolnjeni z acetilenom, bi lahko osvetlili približno petnajstkrat več kot tedaj razširjene plinske luči. Tudi ko so jih zamenjali električna razsvetljava, se je nadaljevala uporaba acetilena za osvetlitev kolesne luči in na omnibusih.

Ker se je industrija razvila, je bilo potrebno vedno več količin takšne spojine, kot je acetilen. Pridobivanje v industrijski količini se je začelo šele v zadnjem stoletju. Zaradi tega "preboj" je bila povezava uporabljena tudi za tehnične potrebe. Pri gradbenih potrebah je bil acetilen proizveden z gašenjem karbida z vodo. Ta izdelek je znan po zelo neprijetnem vonju zaradi prisotnosti amoniaka in vodikovega sulfida v njem. Pravzaprav ima kemično čista snov šibko izražen eteričen vonj. Je lažji od zraka, molekulska masa acetilen je enak 26.038. Plin nima barve, je zlahka topen v mnogih tekočih raztopinah, topnost pa se določi s temperaturo same raztopine.

Sodobne tehnologije zagotavljajo acetilen iz metana z elektrokrekingom, postopek, pri katerem se plin metana najprej prenese med elektrode pri temperaturi, ki ni manjša od 1600 ° C. Potem, da se prepreči razgradnja acetilena, plin izpostavimo hitro hlajenju. Taka metoda je učinkovita v tem, da se del toplote, ki nastane pri zgorevanju snovi, usmeri v segrevanje naslednjega reakcijskega cikla, ki zagotavlja neprekinjeno naravo njegovega poteka.

Acetilen se pogosto uporablja pri varjenju in rezanju kovin, da proizvaja zelo svetlo belo svetlobo, za proizvodnjo eksplozivnih materialov.