Etyn
Etyn, acetylen, C
2H
2 – organiczny związek chemiczny, najprostszy węglowodór nienasycony z szeregu homologicznego alkinów.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Wzór sumaryczny |
C2H2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Inne wzory |
HCCH, HC≡CH, H−C≡C−H | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Masa molowa |
26,04 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd |
bezbarwny i bezwonny gaz, produkt techniczny ma nieprzyjemny zapach podobny do czosnku[2] | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||
PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||||
DrugBank | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki |
etan, eten, cyjanowodór, azot | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Pochodne | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) |
Historia
edytujEtyn odkryty został przez angielskiego chemika Edmunda Davy’ego (1785–1857) w roku 1836[7]. Davy odkrycia dokonał przypadkowo, mieszając węglik potasu (K
2C
2) z wodą. Zauważył, że powstały gaz pali się jasnym płomieniem i stwierdził, że może on być wykorzystywany jako źródło światła. Z uwagi jednak na wysoką cenę węgliku potasu było to nieopłacalne do momentu, gdy niemiecki chemik Friedrich Wöhler odkrył węglik wapnia, co spowodowało wzrost popytu na etyn do lamp i innych zastosowań[8].
Właściwości
edytuj- kąty pomiędzy wiązaniami: 180°
- gęstość względem powietrza: 0,906
- szerokie granice wybuchowości w powietrzu: 2,4–83% obj.
- czysty acetylen nie ma zapachu, jednak zwykle zawiera zanieczyszczenia związkami siarki i fosforu (głównie PH
3 i H
2S[9]), które nadają mu nieprzyjemny zapach[10] - bardzo słabo rozpuszczalny w wodzie i innych rozpuszczalnikach polarnych – jednak bardzo dobrze w acetonie
- po osiągnięciu pewnego ciśnienia ulega wybuchowemu rozkładowi według reakcji:
- C
2H
2 → 2C + H
2
- wobec węgla aktywnego (jako katalizatora) ulega reakcji polimeryzacji najpierw do winyloacetylenu a później benzenu
- na powietrzu (zawierającym 21% tlenu) spala się niecałkowicie, z powodu bardzo dużej procentowej zawartości węgla w cząsteczce (92,3%):
- 2C
2H
2 + O
2 → 4C + 2H
2O - Ze względu na to w spawalnictwie (w palnikach acetylenowo-tlenowych) stosuje się czysty tlen, aby reakcja spalania była całkowita.
- ulega reakcji addycji (przyłączenia)
- ulega reakcjom spalania
Otrzymywanie
edytuj- CaC
2 + 2H
2O → C
2H
2 + Ca(OH)
2
Niewielkie ilości tego gazu powstają również w łuku elektrycznym wytworzonym w atmosferze wodoru pomiędzy elektrodami grafitowymi:
- 2C + H
2 → C
2H
2
- piroliza metanu CH
4 (w temperaturze 2000 °C)
- 2CH
4 → C
2H
2 + 3H
2
- eliminacja fluorowca
- C
2H
2Cl
2 + Zn → C
2H
2 + ZnCl
2
Zastosowanie
edytuj- w palnikach acetylenowo-tlenowych do spawania i cięcia metali (acetylen w dużej ilości tlenu spala się w temperaturze 3100 °C)
- w lampie acetylenowej do oświetlania
- w przemyśle chemicznym, między innymi, do produkcji tworzyw sztucznych
- acetylen o wysokiej czystości stosowany może być do narkozy, jako tzw. narcylen[9][11]
Przechowywanie
edytujAcetylen przechowuje się w butlach stalowych, pod ciśnieniem 1,2 MPa, w postaci roztworu w acetonie. Butle są wypełnione porowatą masą, która absorbuje aceton i acetylen.
Toksykologia
edytujAcetylen zaliczany jest do gazów „duszących fizycznie”. Wykazuje działanie narkotyczne. Nie jest bezpośrednio toksyczny dla błon śluzowych układu oddechowego, jednakże poprzez zmniejszenie ilości tlenu w powietrzu powoduje hipoksję, której objawami mogą być zaburzenia ruchowe, przyśpieszenie akcji serca, przyśpieszenie oddechu i trudności w koncentracji. W przypadku stężeń powyżej 50% mogą pojawiać się nudności, wymioty, skrajne wyczerpanie, zaburzenia świadomości oraz zapaść prowadząca do zgonu w wyniku asfiksji. Najczęściej jednak acetylen powoduje wybuch, zanim osiągnie stężenie działające dusząco[12][13].
Przypisy
edytuj- ↑ Henri A. Favre , Warren H. Powell , Nomenclature of Organic Chemistry. IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013, wyd. 1, Royal Society of Chemistry, International Union of Pure and Applied Chemistry, 2014, s. 31, 375, DOI: 10.1039/9781849733069, ISBN 978-0-85404-182-4, Cytat: The name acetylene is retained for the compound HC=CH. It is the preferred IUPAC name, but substitution of any kind is not allowed; however, in general nomenclature, substitution is allowed, for example fluoroacetylene [fluoroethyne (PIN)], but not by alkyl groups or any other group that extends the carbon chain, nor by characteristic groups expressed by suffixes (ang.).
- ↑ a b c d e f g h i j k l m n o p Acetylene, [w:] GESTIS-Stoffdatenbank [online], Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, ZVG: 13570 [dostęp 2017-04-16] (niem. • ang.).
- ↑ a b c d CRC Handbook of Chemistry and Physics, William M. Haynes (red.), wyd. 97, Boca Raton: CRC Press, 2016, s. 3-6, 6-241, ISBN 978-1-4987-5429-3 (ang.).
- ↑ acetylene, [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2017-04-16] (ang.).
- ↑ Acetylene, [w:] PubChem [online], United States National Library of Medicine, CID: 6326 [dostęp 2023-01-18] (ang.).
- ↑ a b Etyn (Acetylen) rozpuszczony, karta charakterystyki, Linde Gaz Polska, 10 lipca 2013 [dostęp 2017-04-16] [zarchiwizowane z adresu 2017-04-17] .
- ↑ Stefan Chudzyński , Jan Puternicki , Wiktor Surowiak , 1000 słów o tworzywach sztucznych, Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1981, s. 10, ISBN 83-11-06641-8 .
- ↑ Chemical Compounds, Neil Schlager (red.), Jayne Weisblatt (red.), David E. Newton (red.), Thomson Gale, 2006, s. 27–30, ISBN 978-1-4144-0150-8 .
- ↑ a b W. Rimarski , Die Betäubung mittels „Narcylen” bei operativen Eingriffen in sicherheits-technischer Hinsicht, „Angewandte Chemie”, 38 (19), 1925, s. 409–412, DOI: 10.1002/ange.19250381905 (niem.).
- ↑ Mały słownik chemiczny, Jerzy Chodkowski (red.), wyd. 5, Warszawa: Wiedza Powszechna, 1976 .
- ↑ narcylen, [w:] Słownik wyrazów obcych [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2013-09-16] [zarchiwizowane z adresu 2006-10-09] .
- ↑ OSHA Regulated Hazardous Substances. Health, Toxicity, Economic and Technological Data, 1990, s. 28–29, ISBN 0-8155-1240-6 (ang.).
- ↑ T.S.S. Dikshith , Safe Use of Chemicals. A Practical Guide, CRC Press, 2009, s. 45–46, ISBN 978-1-4200-8051-3 (ang.).