Для того щоб з метану отримати ацетилен, необхідно провести реакцію дегідрування. Перш ніж приступати до її розгляду, проаналізуємо деякі особливості вуглеводню.
Характеристика ацетилену
Це газоподібна речовина, що є першим представником класу ненасичених вуглеводнів (алкіной). Воно легше повітря, погано розчинно у воді. Молекулярна формула З 2 Н 2 , загальна для всього класу Спп 2 п-2. Ацетилен вважається активним хімічним речовиною, до того ж досить вибухонебезпечним. Для того щоб уникнути надзвичайних ситуацій, його зберігають в герметичних сталевих ємностях, додаючи до нього деревне вугілля.
Отримання з алканів
При розкладанні метану отримано ацетилен. Ця хімічна реакція здійснюється з використанням каталізатора, відбувається при підвищеній температурі. Вихідною речовиною виступає перший представник класу парафінів. При дегидрировании, крім ацетилену, утворюється водень. Відповідаючи на питання про те, як з метану отримати ацетилен, рівняння реакції представимо у вигляді: 2СН 4=С2Н2+3Н2
Карбідний спосіб
Можна з метану отримати ацетилен або в якості вихідної речовини взяти карбід кальцію. Процес протікає при звичайних умовах. При взаємодії карбіду кальцію з водою утворюється не тільки ацетилен, але і гідроксид кальцію (гашене вапно). Ознаками протікання хімічного процесу буде виділення газу (шипіння), а також зміна забарвлення розчину при додаванні фенолфталеїну на малиновий колір. При застосуванні в якості вихідної речовини технічного карбіду, має різні домішки, в процесі взаємодії спостерігається неприємний запах. Він пояснюється присутністю в продуктах реакції таких отруйних газоподібних речовин, як фосфін, сірководень.
Крекінг нафтопродуктів
В даний час можна не тільки з метану отримати ацетилен. Основним промисловим методом виробництва цього представника алкіной вважається крекінг (розщеплення) вуглеводнів. Якщо з метану отримати ацетилен, то енергетичні витрати будуть мінімальними. Крім недорогого і доступної сировини, така технологія залучає виробників вуглеводневої сировини простотою технологічного обладнання, застосовуваного в процесі дегідрування метану. Існує два варіанти проведення подібного хімічного процесу. Перший спосіб базується на пропущенні метану через електроди, розпечені до 1600 градусів за Цельсієм. Технологія передбачає різке охолодження отриманого продукту. Другий варіант дегідрування метану з отриманням ацетилену передбачає застосування енергії, яка утворюється при частковому горінні цього алкина. Балони, у яких міститься ацетилен, не можуть комплектуватися бронзовими вентилями, так як у складі бронзи міститься мідь. Взаємодія даного металу з ацетиленом супроводжується отриманням вибухонебезпечної солі.
Висновок
Ацетилен застосовують в даний час в різних виробничих сферах. Він є цінною сировиною для синтезу етанолу, пластмас, каучуків, оцтової кислоти. Затребуваний цей представник класу алкіной при різанні і зварюванні металів, в якості яскравого світла в індивідуальних світильниках. На базі ацетилену здійснюється синтез вибухових речовин, що застосовуються у вигляді детонаторів. В реакції окиснення цього алкина в кисні повітря спостерігається сильне полум'я. Не меншу цінність має в хімічній промисловості і метан. Крім застосування його в якості вихідної речовини для виробництва ацетилену, він у великих кількостях споживається в якості природного вуглеводню в паливній промисловості. При його згорянні виділяється значна кількість теплоти.
