Descrição do gás
O acetileno, com fórmula molecular C2H2, comumente conhecido como carvão eólico e gás carboneto, é o menor membro da série de compostos alcinos e é usado principalmente para fins industriais, especialmente na soldagem de metais. O acetileno é um gás incolor e altamente inflamável à temperatura ambiente. O acetileno puro é inodoro, mas o acetileno industrial tem odor de alho devido a impurezas como sulfeto de hidrogênio e fosfina.
Principais usos
O acetileno pode ser usado para iluminação, soldagem e corte de metais (chamas de oxiacetileno) e também é matéria-prima básica para a fabricação de acetaldeído, ácido acético, benzeno, borracha sintética, fibras sintéticas e assim por diante.
A combustão do acetileno pode gerar altas temperaturas, e a temperatura da chama do oxiacetileno pode atingir cerca de 3.200 ℃, que é usada para cortar e soldar metais. Fornecer uma quantidade adequada de ar pode queimar completamente e emitir luz branca brilhante. Pode ser usado como fonte de iluminação em áreas onde a luz elétrica não é amplamente utilizada ou não há eletricidade. O acetileno possui propriedades químicas ativas e pode sofrer reações de adição com muitos reagentes. Antes da década de 1960, o acetileno era a matéria-prima mais importante para a síntese orgânica e continua sendo uma das matérias-primas importantes hoje. Se for adicionado cloreto de hidrogênio, cianeto de hidrogênio ou ácido acético, todos podem gerar matéria-prima para a produção de polímeros.
O acetileno pode sofrer diferentes reações de polimerização sob diferentes condições, produzindo vinil acetileno ou divinil acetileno. Ao primeiro pode ser adicionado cloreto de hidrogênio para obter a matéria-prima 2-cloro-1,3-butadieno para a produção de borracha de cloropreno. O acetileno pode sofrer polimerização tripla cíclica para formar benzeno em altas temperaturas de 400-500 ℃; Usando cianeto de níquel Ni (CN) 2 como catalisador, o ciclohexeno pode ser gerado a 50 ℃ e 1,2-2 MPa.
O acetileno se decompõe em carbono e hidrogênio em altas temperaturas, a partir dos quais o negro de fumo de acetileno pode ser preparado. Sob certas condições, a polimerização do acetileno gera hidrocarbonetos aromáticos como benzeno, tolueno, xileno, naftaleno, antraceno, estireno, indeno, etc. Uma série de produtos altamente valiosos pode ser gerada através de reações de substituição e adição. Por exemplo, a dimerização do acetileno gera vinil acetileno, que então sofre uma reação de adição com cloreto de hidrogênio para obter cloropreno; Hidratação direta do acetileno para produção de acetaldeído; O acetileno sofre uma reação de adição com cloreto de hidrogênio para produzir cloreto de vinil; O acetileno reage com o ácido acético para produzir acetato de etileno; O acetileno reage com o cianeto de hidrogênio para produzir acrilonitrila; O acetileno reage com amônia para produzir metilpiridina e 2-metil-5-etilpiridina; O acetileno reage com o tolueno para produzir xileleniletileno, que é posteriormente craqueado por um catalisador para produzir três isômeros de metilestireno: o acetileno condensa com uma molécula de formaldeído em álcool propargílico e com duas moléculas de formaldeído em butinodiol; O acetileno e a acetona sofrem uma reação de adição para produzir metilpropanol, que por sua vez reage para produzir isopreno; O acetileno reage com o monóxido de carbono e outros compostos (como água, álcoois, tióis) para produzir ácido acrílico e seus derivados.
