Պղնձի ացետիլիդը մետաղական օրգանական երկուական միացություն է: Այս բանաձեւը գիտությանը հայտնի է առնվազն 1856 թվականից։ Բյուրեղներում այն ձևավորում է մոնոհիդրատ՝ Cu2C2×H22O: Ջերմապես անկայուն է, տաքանալիս պայթում է։
շենք
Պղնձի ացետիլենիդը երկուական միացություն է: Նրանում կարելի է պայմանականորեն տարբերակել բացասական լիցքավորված մասը՝ անիոն C2−2, և դրական լիցքավորված մասը՝ պղնձի կատիոններ Cu +. Փաստորեն, նման բաժանումը պայմանական է՝ միացությունում կա իոնային կապի միայն մի մասնաբաժին, թեև այն ավելի մեծ է՝ համեմատած H-C≡ կապի հետ։ Բայց այս կապն ունի նաև շատ ուժեղ բևեռականություն (ինչպես կովալենտայինի դեպքում) այն պատճառով, որ եռակի կապով ածխածնի ատոմը գտնվում է sp հիբրիդացման մեջ. նրա հարաբերական էլեկտրաբացասականությունն ավելի մեծ է, քան sp3 3 հիբրիդացում (մեկ կապ) կամ sp2 (կրկնակի կապ): Սա այն է, ինչը համեմատաբար հեշտ է դարձնում ացետիլենում առկա ածխածինը ջրածնի ատոմն իրենից պոկելը և այն փոխարինել մետաղի ատոմով, այսինքն՝ դրսևորել թթուներին բնորոշ հատկություններ::
Ստանալ
Լաբորատոր պայմաններում պղնձի ացետիլենիդի ստացման ամենատարածված միջոցը գազային ացետիլենն է պղնձի (I) քլորիդի ամոնիակային լուծույթի միջով: Արդյունքում առաջանում է կարմրավուն ացետիլենիդի չլուծվող նստվածք։
Պղնձի(I) քլորիդի փոխարեն կարող եք օգտագործել նաև դրա հիդրօքսիդը Cu2O: Երկու դեպքում էլ կարևորն այն է, որ իրական ռեակցիան տեղի է ունենում պղնձի ամոնիակային համալիրի հետ։
Ֆիզիկական հատկություններ
Պղնձի ացետիլենիդ իր մաքուր տեսքով՝ մուգ կարմիր-շագանակագույն բյուրեղներով: Փաստորեն, սա մոնոհիդրատ է. նստվածքում ացետիլենիդի յուրաքանչյուր մոլեկուլ համապատասխանում է ջրի մեկ մոլեկուլին (գրված է որպես Cu2C2×H 2 O): Չոր պղնձի ացետիլենիդը պայթուցիկ է. այն կարող է պայթել, երբ տաքացվում է (այն ջերմային առումով ավելի քիչ կայուն է, քան արծաթի ացետիլենիդը), ինչպես նաև մեխանիկական սթրեսի դեպքում, օրինակ՝ հարվածի ժամանակ:
Այս առիթով ենթադրություն կա, որ քիմիական արդյունաբերության պղնձե խողովակները մեծ վտանգ են ներկայացնում, քանի որ երկարատև աշխատանքի ընթացքում ներսում ձևավորվում է ացետիլենիդ, որն այնուհետ կարող է հանգեցնել ուժեղ պայթյունի։ Սա հատկապես վերաբերում է նավթաքիմիական արդյունաբերությանը, որտեղ պղինձը, ինչպես նաև դրա ացետիլենիդները նույնպես օգտագործվում են որպես կատալիզատորներ, ինչը մեծացնում է ռիսկի մակարդակը։
Քիմիական հատկություններ
Մենք արդեն ասել ենք, որ ացետիլենում եռակի կապով ածխածինը շատ ավելի էլեկտրաբացասական է, քան, օրինակ, կրկնակի կապով ածխածինը (ինչպես էթիլենում) կամ մեկ կապով (էթանի մեջ): Ացետիլենի հետ արձագանքելու ունակությունըորոշ մետաղներ, ջրածնի իոն նվիրաբերելը և այն մետաղական իոնով փոխարինելը (օրինակ՝ նատրիումի ացետիլենիդի ձևավորման ռեակցիան ացետիլենի մետաղական նատրիումի հետ փոխազդեցության ժամանակ) հաստատում է դա։ Մենք ացետիլենի այս հատկությունը անվանում ենք թթվային հատկություններից մեկը՝ համաձայն Բրոնսթեդ-Լոուրիի տեսության. ըստ դրա՝ նյութի թթվայնությունը որոշվում է պրոտոնն իրենից պոկելու ունակությամբ։ Ացետիլենի թթվայնությունը (նաև պղնձի ացետիլենիդի մեջ) կարելի է համեմատել ամոնիակի և ջրի հետ. երբ մետաղի ամիդը փոխազդում է ացետիլենի հետ, առաջանում են ացետիլենիդ և ամոնիակ։ Այսինքն՝ ացետիլենը տալիս է պրոտոն, որն այն բնութագրում է որպես ամոնիակից ավելի ուժեղ թթու։ Ջրի դեպքում պղնձի ացետիլենիդը քայքայվում է՝ առաջացնելով ացետիլեն. այն ընդունում է ջրի պրոտոն՝ իրեն ցույց տալով, որ ավելի քիչ ուժեղ թթու է, քան ջուրը։ Այսպիսով, թթվայնության հարաբերական շարքում (ըստ Բրոնստեդ - Լոուրի) ացետիլենը թույլ թթու է, որը գտնվում է ջրի և ամոնիակի միջև:
Պղնձի (I) ացետիլենիդը անկայուն է. ջրում (ինչպես արդեն գիտենք) և թթվային լուծույթներում այն քայքայվում է ացետիլեն գազի և կարմիր-շագանակագույն նստվածքի՝ պղնձի (I) օքսիդի կամ սպիտակ նստվածքի արտազատմամբ։ պղնձի (I) քլորիդը, երբ նոսրացվում է աղաթթվով:
Պայթյունից խուսափելու համար ացետիլենիդի տարրալուծումն իրականացվում է խոնավ տաքացման միջոցով ուժեղ հանքային թթվի, օրինակ՝ նոսր ազոտական թթվի առկայության դեպքում:
Օգտագործել
Պղնձի (I) ացետիլենիդի առաջացման ռեակցիան կարող է որակական լինել տերմինալ (վերջում եռակի կապով) ալկինների հայտնաբերման համար։ Ցուցանիշը անլուծելի կարմիրի տեղումներն ենացետիլենիդի շագանակագույն նստվածք։
Մեծ հզորության արտադրության մեջ, օրինակ՝ նավթաքիմիայում, պղնձի(I) ացետիլենիդ չի օգտագործվում, քանի որ այն պայթուցիկ է և անկայուն ջրում։ Այնուամենայնիվ, դրա հետ կապված են մի քանի հատուկ ռեակցիաներ, այսպես կոչված, նուրբ սինթեզում:
Պղնձի (I) ացետիլենիդը կարող է օգտագործվել նաև որպես նուկլեոֆիլ ռեագենտ օրգանական սինթեզում: Մասնավորապես, այն կարևոր դեր է խաղում պոլիինների՝ մի քանի փոփոխական եռակի և մեկ կապերով միացությունների սինթեզում։ Ալկոհոլային լուծույթում պղնձի (I) ացետիլենիդները օքսիդանում են մթնոլորտի թթվածնով, խտանալով՝ առաջացնելով դիիններ։ Սա Գլեյզեր-Էլինգթոնի ռեակցիան է, որը հայտնաբերվեց 1870 թվականին և ավելի ուշ բարելավվեց: Պղինձը (I) այստեղ կատալիզատորի դեր է խաղում, քանի որ այն ինքնին չի սպառվում այդ գործընթացում:
Հետագայում թթվածնի փոխարեն որպես օքսիդացնող նյութ առաջարկվեց կալիումի հեքսացիանոֆերատը (III):
Էլինգթոնը կատարելագործել է պոլիինների ստացման մեթոդը։ Ալկինների և պղնձի (I) աղերի փոխարեն, ինչպիսին է քլորիդը, որոնք սկզբում մտցվել էին լուծույթի մեջ, օրինակ, նա առաջարկեց վերցնել պղնձի (II) ացետատ, որը կօքսիդացնի ալկինը մեկ այլ օրգանական լուծիչի՝ պիրիդինի միջավայրում։ ջերմաստիճանը 60-70 ° С.
Այս փոփոխությունը հնարավորություն տվեց դիիններից ստանալ շատ ավելի մեծ և կայուն մոլեկուլներ՝ մակրոցիկլեր։
