Մեթանից ացետիլեն ստանալու համար անհրաժեշտ է ջրազրկման ռեակցիա իրականացնել։ Նախքան դրա քննարկմանը անցնելը, եկեք վերլուծենք ածխաջրածնի որոշ առանձնահատկություններ:
Ացետիլենի հատկություն
Սա գազային նյութ է, որը չհագեցած ածխաջրածինների (ալկինների) դասի առաջին ներկայացուցիչն է։ Այն ավելի թեթև է, քան օդը և վատ լուծվող ջրում։ Մոլեկուլային բանաձևը C2H2, ընդհանուր SpN2n-2 դասի համար: Ացետիլենը համարվում է ակտիվ քիմիական և բարձր պայթյունավտանգ նյութ: Արտակարգ իրավիճակներից խուսափելու համար այն պահվում է փակ պողպատե տարաներում, որոնց վրա ավելացված է փայտածուխ։
Ալկաններից արտադրություն
Ացետիլենը ստացվել է մեթանի տարրալուծումից։ Այս քիմիական ռեակցիան իրականացվում է կատալիզատորի միջոցով և տեղի է ունենում բարձր ջերմաստիճանում: Ելակետային նյութը պարաֆինների դասի առաջին ներկայացուցիչն է։ Ջրազրկումից բացի ացետիլենից առաջանում է ջրածին:
Պատասխանելով այն հարցին, թե ինչպես կարելի է ստանալ ացետիլեն մեթանից, ռեակցիայի հավասարումը կարող է ներկայացվել հետևյալ կերպ՝
2CH4=C2H2+3H2
Կարբիդի մեթոդ
Հնարավոր է ացետիլեն ստանալ մեթանից կամ ինչպեսկալցիումի կարբիդ ընդունելու մեկնարկային նյութ: Գործընթացն ընթանում է նորմալ պայմաններում։ Երբ կալցիումի կարբիդը փոխազդում է ջրի հետ, առաջանում է ոչ միայն ացետիլեն, այլև կալցիումի հիդրօքսիդ (խամրած կրաքար): Քիմիական գործընթացի նշանները կլինեն գազի էվոլյուցիան (ֆշշոցը), ինչպես նաև լուծույթի գույնի փոփոխությունը ազնվամորու գույնին ֆենոլֆթալեին ավելացնելիս:
Երբ որպես սկզբնական նյութ օգտագործվում է տարբեր կեղտեր պարունակող տեխնիկական կարբիդ, փոխազդեցության ժամանակ նկատվում է տհաճ հոտ։ Դա բացատրվում է ռեակցիայի արտադրանքներում այնպիսի թունավոր գազային նյութերի առկայությամբ, ինչպիսիք են ֆոսֆինը, ջրածնի սուլֆիդը։
Նավթամթերքի կոտրում
Ներկայումս ացետիլեն հնարավոր է ստանալ ոչ միայն մեթանից։ Ալկինների այս ներկայացուցչի արտադրության հիմնական արդյունաբերական մեթոդը ածխաջրածինների ճեղքումն է (պառակտումը): Եթե ացետիլենը ստացվում է մեթանից, ապա էներգիայի ծախսերը նվազագույն կլինեն։ Բացի էժան և մատչելի հումքից, այս տեխնոլոգիան գրավում է ածխաջրածնային հումք արտադրողներին մեթանի ջրազրկման գործընթացում օգտագործվող տեխնոլոգիական սարքավորումների պարզությամբ:
Այսպիսի քիմիական գործընթացի երկու տարբերակ կա. Առաջին մեթոդը հիմնված է մինչև 1600 աստիճան տաքացված էլեկտրոդների միջով մեթանի անցման վրա։ Տեխնոլոգիան ներառում է ստացված արտադրանքի կտրուկ սառեցում: Մեթանի ջրազրկման երկրորդ տարբերակը ացետիլեն արտադրելու համար ներառում է էներգիայի օգտագործումը, որն առաջանում է այս ալկինի մասնակի այրման ժամանակ:
Ացետիլեն պարունակող բալոնները չեն կարող համալրվել բրոնզե փականներով, քանի որ բրոնզը պարունակում է պղինձ: Այս մետաղի փոխազդեցությունը ացետիլենի հետ ուղեկցվում է պայթուցիկ աղի առաջացմամբ։
Եզրակացություն
Ացետիլենը ներկայումս օգտագործվում է տարբեր արդյունաբերական տարածքներում: Այն արժեքավոր հումք է էթանոլի, պլաստմասսաների, կաուչուկների և քացախաթթվի սինթեզի համար։ Ալկինների դասի այս ներկայացուցիչը պահանջված է մետաղներ կտրելիս և եռակցելիս՝ որպես առանձին լամպերի վառ լույս։
Ացետիլենի հիման վրա իրականացվում է որպես պայթուցիչ օգտագործվող պայթուցիկ նյութերի սինթեզ։ Մթնոլորտային թթվածնի մեջ այս ալկինի օքսիդացման ռեակցիայում նկատվում է ուժեղ բոց։ Մեթանը ոչ պակաս արժեք ունի քիմիական արդյունաբերության մեջ։ Ի հավելումն ացետիլենի արտադրության սկզբնական նյութի օգտագործմանը, այն մեծ քանակությամբ սպառվում է որպես բնական ածխաջրածին վառելիքի արդյունաբերության մեջ։ Երբ այն այրվում է, զգալի քանակությամբ ջերմություն է արտազատվում։