Um Acetylen aus Methan zu gewinnen, muss eine Dehydrierungsreaktion durchgeführt werden. Bevor wir mit der Betrachtung fortfahren, wollen wir einige Eigenschaften des Kohlenwasserstoffs analysieren.
Acetyleneigenschaft
Dies ist ein gasförmiger Stoff, der der erste Vertreter der Klasse der ungesättigten Kohlenwasserstoffe (Alkine) ist. Es ist leichter als Luft und schlecht wasserlöslich. Die Summenformel C2H2, gemeinsam für die gesamte Klasse SpN2n-2. Acetylen gilt als aktive Chemikalie und hochexplosiv. Um Notfälle zu vermeiden, wird es in versiegelten Stahlbehältern mit Holzkohlezusatz gelagert.
Herstellung aus Alkanen
Acetylen wurde aus der Zersetzung von Methan gewonnen. Diese chemische Reaktion wird unter Verwendung eines Katalysators durchgeführt und findet bei einer erhöhten Temperatur statt. Ausgangsstoff ist der erste Vertreter der Klasse der Paraffine. Bei der Dehydrierung entsteht neben Acetylen auch Wasserstoff.
Bei der Beantwortung der Frage, wie man Acetylen aus Methan gewinnt, kann die Reaktionsgleichung wie folgt dargestellt werden:
2CH4=C2H2+3H2
Hartmetallverfahren
Es ist möglich, Acetylen aus Methan oder As zu gewinnenAusgangsmaterial, um Calciumcarbid zu nehmen. Der Prozess läuft unter normalen Bedingungen ab. Bei der Wechselwirkung von Calciumcarbid mit Wasser entsteht nicht nur Acetylen, sondern auch Calciumhydroxid (Löschkalk). Anzeichen für einen chemischen Prozess sind eine Gasentwicklung (Zischen) sowie eine Farbänderung der Lösung, wenn Phenolphthalein zu einer Himbeerfarbe hinzugefügt wird.
Wenn technisches Karbid, das verschiedene Verunreinigungen enthält, als Ausgangsmaterial verwendet wird, wird während der Wechselwirkung ein unangenehmer Geruch beobachtet. Es wird durch das Vorhandensein von giftigen gasförmigen Substanzen wie Phosphin, Schwefelwasserstoff in den Reaktionsprodukten erklärt.
Cracken von Erdölprodukten
Acetylen kann derzeit nicht nur aus Methan gewonnen werden. Das wichtigste industrielle Verfahren zur Herstellung dieses Vertreters der Alkine ist das Cracken (Sp alten) von Kohlenwasserstoffen. Wird Acetylen aus Methan gewonnen, sind die Energiekosten minimal. Neben kostengünstigen und zugänglichen Rohstoffen zieht diese Technologie die Hersteller von Kohlenwasserstoff-Rohstoffen durch die Einfachheit der technologischen Ausrüstung an, die im Prozess der Methandehydrierung verwendet wird.
Es gibt zwei Möglichkeiten für einen solchen chemischen Prozess. Die erste Methode basiert darauf, Methan durch auf 1600 Grad Celsius erhitzte Elektroden zu leiten. Die Technologie beinh altet eine scharfe Abkühlung des resultierenden Produkts. Die zweite Option für die Dehydrierung von Methan zur Herstellung von Acetylen beinh altet die Nutzung von Energie, die bei der teilweisen Verbrennung dieses Alkins entsteht.
Acetylenh altige Flaschen können nicht mit Bronzeventilen ausgestattet werden, da Bronze Kupfer enthält. Die Wechselwirkung dieses Metalls mit Acetylen wird von der Bildung eines explosiven Salzes begleitet.
Schlussfolgerung
Acetylen wird derzeit in verschiedenen Industriebereichen eingesetzt. Es ist ein wertvoller Rohstoff für die Synthese von Ethanol, Kunststoffen, Kautschuken und Essigsäure. Dieser Vertreter aus der Klasse der Alkine ist gefragt beim Schneiden und Schweißen von Metallen, als helles Licht in individuellen Lampen.
Auf der Basis von Acetylen wird die Synthese von Sprengstoffen durchgeführt, die als Zünder verwendet werden. Bei der Oxidationsreaktion dieses Alkins in Luftsauerstoff wird eine starke Flamme beobachtet. Nicht weniger wertvoll ist Methan in der chemischen Industrie. Neben seiner Verwendung als Ausgangsstoff für die Herstellung von Acetylen wird es in großen Mengen als natürlicher Kohlenwasserstoff in der Kraftstoffindustrie verbraucht. Wenn es brennt, wird eine beträchtliche Menge an Wärme freigesetzt.
