Jak získat acetylen z methanu

K získání acetylenu z methanu je nutné provést dehydrogenační reakci. Předtím, než začneme zvažovat to, budeme analyzovat některé rysy uhlovodíku.

Charakteristika acetylenu

Tato plynná látka, která je prvním zástupcem třídy nenasycených uhlovodíků (alkiny). Je lehčí než vzduch, je špatně rozpustný ve vodě. Molekulární vzorec C₂H₂, společné pro celou třídu₂p-2. Acetylen je považován za aktivní chemickou látku, kromě toho je velmi výbušný. Aby se předešlo mimořádným událostem, je uložena v uzavřených ocelových kontejnerech a přidává se k němu dřevěné uhlí.

Příprava z alkanů

Rozklad methanu produkoval acetylen. Tato chemická reakce se provádí za použití katalyzátoru a dochází při zvýšené teplotě. Počáteční látka je prvním zástupcem třídy parafinů. Během dehydrogenace se vedle acetylenu vytváří vodík.

Při zodpovězení otázky o tom, jak získat acetylen z methanu, můžeme reprezentovat reakční rovnici ve formě:

2CH4 = C2H2 + 3H2

Karbidová metoda

Je možné získat acetylen z methanu nebo použít jako zdrojový materiál karbid vápníku. Proces probíhá za běžných podmínek. Při interakci karbidu vápníku s vodou se vytváří nejen acetylen, ale také hydroxid vápenatý (hydrát vápna). Znamením chemického procesu bude vývoj plynu (syčení), stejně jako změna barvy roztoku, pokud se fenolftalein přidává do karmínové barvy.

Když se jako výchozí materiál používá technický karbid, který má různé nečistoty, během reakce je pozorován nepříjemný zápach. Vysvětluje je přítomnost takových jedovatých plynných látek, jako je fosfín, sirovodík, v reakčních produktech.

Krakování ropných produktů

V současné době je možné získat nejen acetylen z methanu. Hlavní průmyslovou metodou pro výrobu tohoto zástupce alkynů je krakování (štěpení) uhlovodíků. Pokud získáte acetylen z methanu, náklady na energii budou minimální. Kromě levných a cenově dostupných surovin přitahuje tato technologie výrobci uhlovodíkových surovin jednoduchostí technologických zařízení používaných v procesu dehydrogenace metanu.

Existují dvě možnosti pro provedení podobného chemického procesu. První metoda je založena na průchodu methanu elektrodami ohřátými na 1600 stupňů Celsia. Tato technologie předpokládá ostré chlazení získaného produktu. Druhá varianta dehydrogenace methanu s získání acetylenu zahrnuje použití energie, která je tvořena částečným spalováním tohoto alkynu.

Válce obsahující acetylen nemohou být vybaveny bronzovými ventily, protože měď je obsažena v bronzové kompozici. Interakce tohoto kovu s acetylenem je doprovázena produkcí výbušné soli.

Závěr

Acetylen se v současné době používá v různých výrobních oblastech. Je cennou surovinou pro syntézu ethanolu, plastů, kaučuků, kyseliny octové. Tento zástupce třídy alkiny je při řezání a svařování kovů v jasném světle v jednotlivých svítidlech.

Na bázi acetylenu, syntéza výbušnin používaných ve formě detonátorů. Při oxidaci tohoto alkynu ve vzdušném kyslíku je pozorován silný plamen. Metan hraje rovněž v chemickém průmyslu stejně důležitou roli. Kromě toho, že se používá jako výchozí materiál pro výrobu acetylenu, spotřebovává se ve velkém množství jako přírodní uhlovodík v palivovém průmyslu. Když vyhoří, uvolní se značné množství tepla.