სპილენძის აცეტილიდი ორგანული ორგანული ნაერთია. ეს ფორმულა მეცნიერებისთვის ცნობილია სულ მცირე 1856 წლიდან. კრისტალებში ის ქმნის მონოჰიდრატს ფორმულით Cu2C2×H2O. თერმულად არასტაბილურია, აფეთქებს გაცხელებისას.
შენობა
სპილენძის აცეტილენიდი ორობითი ნაერთია. მასში პირობითად შეიძლება განვასხვავოთ უარყოფითად დამუხტული ნაწილი - ანიონი C2−2 და დადებითად დამუხტული ნაწილი - სპილენძის კათიონები Cu. +. სინამდვილეში, ასეთი დაყოფა პირობითია: ნაერთში არის იონური ბმის მხოლოდ ფრაქცია, თუმცა ის უფრო დიდია H-C≡ ბმასთან შედარებით. მაგრამ ამ კავშირს ასევე აქვს ძალიან ძლიერი პოლარობა (როგორც კოვალენტურს) იმის გამო, რომ სამმაგი ბმის მქონე ნახშირბადის ატომი sp ჰიბრიდიზაციაშია - მისი ფარდობითი ელექტრონეგატიურობა უფრო დიდია, ვიდრე sp3. 3 ჰიბრიდიზაცია (ერთჯერადი ბმა) ან sp2 (ორმაგი ბმა). ეს არის ის, რაც აადვილებს აცეტილენში ნახშირბადს წყალბადის ატომის თავისგან გამოყოფას და ლითონის ატომით ჩანაცვლებას, ანუ მჟავებს თანდაყოლილი თვისებების გამოვლენას.
მიიღე
ლაბორატორიაში სპილენძის აცეტილენის მიღების ყველაზე გავრცელებული გზაა აირისებრი აცეტილენის გადატანა სპილენძის(I) ქლორიდის ამიაკის ხსნარში. შედეგად წარმოიქმნება მოწითალო აცეტილენიდის უხსნადი ნალექი.
სპილენძის(I) ქლორიდის ნაცვლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ მისი ჰიდროქსიდი Cu2O. ორივე შემთხვევაში, მთავარია, რომ რეალური რეაქცია იყოს სპილენძის ამიაკის კომპლექსთან.
ფიზიკური თვისებები
სპილენძის აცეტილენიდი მისი სუფთა სახით - მუქი წითელი ყავისფერი კრისტალები. სინამდვილეში, ეს არის მონოჰიდრატი - ნალექში, აცეტილენიდის თითოეული მოლეკულა შეესაბამება წყლის ერთ მოლეკულას (იწერება როგორც Cu2C2×H 2 O). მშრალი სპილენძის აცეტილენიდი ფეთქებადია: მას შეუძლია აფეთქდეს გაცხელებისას (ის თერმულად ნაკლებად მდგრადია ვიდრე ვერცხლის აცეტილენიდი), ასევე მექანიკური სტრესის დროს, როგორიცაა დარტყმის დროს.
ამ შემთხვევაში, არსებობს ვარაუდი, რომ ქიმიურ მრეწველობაში სპილენძის მილები დიდი საფრთხის შემცველია, რადგან ხანგრძლივი მუშაობისას შიგნით აცეტილენიდი წარმოიქმნება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ძლიერი აფეთქება. ეს განსაკუთრებით ეხება ნავთობქიმიურ მრეწველობას, სადაც სპილენძი, ისევე როგორც მისი აცეტილენიდები, ასევე გამოიყენება კატალიზატორად, რაც ზრდის რისკის დონეს.
ქიმიური თვისებები
ჩვენ უკვე ვთქვით, რომ აცეტილენში სამმაგი ბმის მქონე ნახშირბადი ბევრად უფრო ელექტროუარყოფითია, ვიდრე, მაგალითად, ორმაგი ბმის მქონე ნახშირბადი (როგორც ეთილენში) ან ერთჯერადი ბმა (ეთანში). აცეტილენის უნარი რეაგირებისზოგიერთი ლითონი, წყალბადის იონის შემოწირულობა და ლითონის იონით ჩანაცვლება (მაგალითად, ნატრიუმის აცეტილენიდის წარმოქმნის რეაქცია მეტალ ნატრიუმთან აცეტილენის ურთიერთქმედების დროს) ადასტურებს ამას. აცეტილენის ამ უნარს ვუწოდებთ ერთ-ერთ მჟავე თვისებას ბრონსტედ-ლოურის თეორიის შესაბამისად: მისი მიხედვით, ნივთიერების მჟავიანობა განისაზღვრება მისი უნარით, გამოყოს პროტონი თავისგან. აცეტილენის მჟავიანობა (ასევე სპილენძის აცეტილენიდში) შეიძლება ჩაითვალოს ამიაკთან და წყალთან შედარებით: როდესაც ლითონის ამიდი რეაგირებს აცეტილენთან, წარმოიქმნება აცეტილენიდი და ამიაკი. ანუ აცეტილენი ჩუქნის პროტონს, რაც მას ახასიათებს, როგორც ამიაკზე ძლიერ მჟავას. წყლის შემთხვევაში, სპილენძის აცეტილენიდი იშლება და წარმოიქმნება აცეტილენი - ის იღებს წყლის პროტონს და თავს იჩენს წყალზე ნაკლებად ძლიერ მჟავად. ასე რომ, მჟავიანობის ფარდობით სერიაში (ბრონსტედი - ლოურის მიხედვით), აცეტილენი არის სუსტი მჟავა, რომელიც მდებარეობს წყალსა და ამიაკს შორის..
სპილენძის(I) აცეტილენიდი არასტაბილურია: წყალში (როგორც უკვე ვიცით) და მჟავა ხსნარებში იშლება აცეტილენის გაზის და წითელ-ყავისფერი ნალექის - სპილენძის(I) ოქსიდის ან თეთრი ნალექის გამოყოფით. სპილენძის(I) ქლორიდი მარილმჟავით განზავებისას.
აფეთქების თავიდან ასაცილებლად, აცეტილენიდის დაშლა ხორციელდება რბილი გაცხელებით სველი ძლიერი მინერალური მჟავის თანდასწრებით, როგორიცაა განზავებული აზოტის მჟავა.
გამოიყენე
სპილენძის(I) აცეტილენიდის წარმოქმნის რეაქცია შეიძლება იყოს ხარისხობრივი ტერმინალური (ბოლოზე სამმაგი ბმით) ალკინების გამოსავლენად. მაჩვენებელი არის უხსნადი წითელი ნალექის ნალექი.აცეტილენიდის ყავისფერი ნალექი.
დიდი სიმძლავრის წარმოებაში - მაგალითად, ნავთობქიმიაში - სპილენძის(I) აცეტილენიდი არ გამოიყენება, რადგან ის ფეთქებადი და წყალში არასტაბილურია. თუმცა, რამდენიმე სპეციფიკური რეაქცია ასოცირდება მას ე.წ. წვრილი სინთეზით.
სპილენძის(I) აცეტილენიდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ნუკლეოფილური რეაგენტი ორგანულ სინთეზში. კერძოდ, ის მნიშვნელოვან როლს ასრულებს პოლიინების - ნაერთების სინთეზში რამდენიმე მონაცვლეობით სამმაგი და ერთჯერადი ბმებით. სპილენძის (I) აცეტილენიდები ალკოჰოლურ ხსნარში იჟანგება ატმოსფერული ჟანგბადით, კონდენსირებულია დიინების წარმოქმნით. ეს არის გლეიზერ-ელინგტონის რეაქცია, რომელიც აღმოაჩინეს 1870 წელს და მოგვიანებით გაუმჯობესდა. სპილენძი(I) აქ კატალიზატორის როლს ასრულებს, რადგან ის თავად არ მოიხმარება პროცესში.
მოგვიანებით, ჟანგბადის ნაცვლად, შემოთავაზებული იქნა კალიუმის ჰექსაციანოფერატი (III), როგორც ჟანგვის აგენტი.
ელინგტონმა გააუმჯობესა პოლიინების მიღების მეთოდი. ალკინებისა და სპილენძის (I) მარილების ნაცვლად, როგორიცაა ქლორიდი, რომლებიც თავდაპირველად შეიყვანეს ხსნარში, მაგალითად, მან შესთავაზა სპილენძის (II) აცეტატის მიღება, რომელიც დაჟანგავს ალკინს სხვა ორგანული გამხსნელის - პირიდინის - გარემოში. ტემპერატურა 60-70 ° С.
ამ მოდიფიკაციამ შესაძლებელი გახადა დიინებისგან ბევრად უფრო დიდი და სტაბილური მოლეკულების - მაკროციკლების მიღება.
