Hoàn thành PTHH: C2H2 ra C4H4

Câu hỏi: Hoàn thành phương trình hóa học sau:

C₂H₂ +…..  →  C₄H₄

Trả lời: 

2C₂H₂  →  C₄H₄ 

- C₂H₂, C₄H₄ là Hidrocacbon Không no

+ Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ, chất xúc tác, áp suất 

+ Phản ứng trùng hợp

Giải thích: Cũng như ankin, anken có liên kết pi nên có khả năng tham gia phản ứng trùng hợp tạo ra polyme.

Hãy cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về Exetilen và ảnh hưởng của nhiệt độ, áp suất, chất xúc tác đến tốc độ phản ứng để làm rõ câu hỏi trên nhé!

1. Axetilen là gì?

- Định nghĩa: Axetilen là hiđrocacbon không no nằm strong dãy đồng đẳng của ankin. Axetilen là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí ( d=26/29 ).

- Công thức phân tử: C₂H₂.

   + Tên quốc tế: C₂H₂ được gọi là axetilen.

2. Cấu tạo phân tử của axetilen

- C₂H₂ có một liên kết ba giữa hai nguyên tử cacbon trong một phân tử axetilen.

Cấu tạo phân tử của axetilen C₂H₂:

 

3. Tính chất hóa học của axetilen

a, Phản ứng oxi hóa (cháy)

- Khi đốt axetilen trong không khí, nó sẽ cháy với ngọn lửa sáng và tỏa ra nhiều nhiệt.

2C₂H₂ + 5O₂ → 4CO₂ + 2H₂O

b, Phản ứng cộng

- Cộng brom

Trong liên kết ba của phân tử axetilen có hai liên kém bền. Vì vậy, ta axetilen sẽ làm mất màu dung dịch brom tương tự etilen.

- Dẫn axetilen qua dung dịch brom màu da cam.

+ Hiện tượng: Dung dịch brom bị mất màu.

Axetilen có phản ứng cộng với brom trong dung dịch.

+ Sản phẩm mới sinh ra có liên kết đôi trong phân tử nên có thể cộng tiếp với một phân tử brom nữa:

+ Trong điều kiện thích hợp, axetilen cũng có phản ứng cộng với hiđro và một số chất khác.

- Trong những điều kiện thích hợp, axetilen còn có phản ứng cộng với hidro cùng một số chất khác: 

CH ≡ CH + 2H₂ → CH₃ – CH₃ (Ni, t^o)

CH ≡ CH + H₂ → CH₂ = CH₂ (Pb/PbCO₃)

CH ≡ CH + HCl → CH₂ = CH – Cl (HgCl₂, t^o: 150  - 200^oC)

CH₂ = CH – Cl + HCl → CH₃ – CHCl₂

c, Phản ứng hiđrat hóa

- Axetilen có phản ứng cộng nước

HC ≡ CH + H – OH → [CH₂ = CH – OH] → CH₃ – CH = O

d, Phản ứng trùng hợp

- Cũng như ankin, anken có liên kết pi nên có khả năng tham gia phản ứng trùng hợp tạo ra polyme.

- Hai phân tử axetilen có thể cộng hợp lại với nhau tạo ra vinylaxetilen

2CH ≡ CH → CH₂=CH – C ≡ CH (xt, t^o)

4. Điều chế axetilen

Có thể điều chế axetilen bằng các phương pháp sau:

- Cho canxi cacbua tác dụng với nước

CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

- Cho cacbon tác dụng với hidro trong điều kiện có hồ quang điện

2C + H₂ → C₂H₂

- Nhiệt phân metan ở nhiệt độ cao và làm lạnh nhanh sau đó

2CH₄ → C₂H₂ + 3H₂ (1500^oC)

5. Ứng dụng của axetilen

- Khi axetilen cháy trong oxi, nhiệt độ ngọn lửa có thể lên tới nhiệt độ 3000. Vì vậy, axetilen được dùng làm nhiên liệu trong đèn xì oxi – axetilen để hàn cắt kim loại.

- Trong công nghiệp, axetilen là nguyên liệu để sản xuất poli(vinyl clorua) (dùng để sản xuất nhựa PVC), cao su, axit axetic và nhiều hóa chất khác.

- Lưu ý, khi sử dụng axetilen phải rất cẩn trọng vì khi nồng độ axetilen trong không khí từ 2,5% trở nên có thể gây cháy nổ.

5. Axetilen có nguy hiểm không?

- C₂H₂ không độc hại đối với con người nếu trong ngưỡng cho phép. Theo nghiên cứu, nếu ta tiếp xúc khí C₂H₂ dưới 2,5% trong khoảng thời gian dưới 1 giờ, thì chúng ta vẫn bình thường an toàn. Tuy nhiên, nếu ngưỡng axetilen vượt quá cho phép sẽ gây ảnh hưởng đến cơ thể con người, cụ thể như:

+ Khi ta hít phải khí C₂H₂: Nạn nhân sẽ cảm thấy buồn nôn, đau ngực, thở khó khăn, nhức đầu, đi loạng choạng, da tái xanh, ngạt thở, đau phổi, hôn mê.

+ Nếu C₂H₂ tiếp xúc qua da: bị phát ban.

- Ngoài ra, một số nơi điều chế C₂H₂ không đúng cách, không có kiến thức về chúng thì sẽ gây ra hậu quả khôn lường. Đặc biệt là khí này dễ gây nổ, bắt cháy. Khi phát cháy có thể gây suy nhược hệ thần kinh trung ương, khó thở.

6. Cách bảo quản khí Axetilen

- Hạn chế hư hại vật lý. Bảo quản ở những khu vực riêng, tách riêng các chất khác, tránh các nguồn bắt cháy, nhiệt, lửa, điện,… Bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, ở khu vực thông thoáng. Yêu cầu có rào chắn che đậy, bảng hiệu cẩn thận.

- Mong qua bài viết trên sẽ cung cấp một lượng kiến thức về Axetilen, giúp bạn có thể hiểu rõ về C₂H₂, những tính chất và ứng dụng của nó. Đồng thời tránh được những mối lo, nguy hiểm mà axetilen có, bảo vệ bản thân trước những sự việc đấy.