მეთანიდან აცეტილენის მისაღებად აუცილებელია დეჰიდროგენაციის რეაქციის ჩატარება. სანამ მის განხილვას გავაგრძელებთ, გავაანალიზოთ ნახშირწყალბადის ზოგიერთი მახასიათებელი.
აცეტილენის მახასიათებელი
ეს არის აირისებრი ნივთიერება, რომელიც არის უჯერი ნახშირწყალბადების (ალკინების) კლასის პირველი წარმომადგენელი. ის ჰაერზე მსუბუქია და წყალში ცუდად ხსნადი. მოლეკულური ფორმულა C2H2, საერთოა მთელი კლასისთვის SpN2n-2. აცეტილენი ითვლება აქტიურ ქიმიურ და ძლიერ ფეთქებად ნივთიერებად. საგანგებო სიტუაციების თავიდან აცილების მიზნით, იგი ინახება დალუქულ ფოლადის კონტეინერებში, მასში დამატებული ნახშირი.
წარმოება ალკანებისგან
აცეტილენი მიიღეს მეთანის დაშლის შედეგად. ეს ქიმიური რეაქცია ტარდება კატალიზატორის გამოყენებით და ხდება ამაღლებულ ტემპერატურაზე. საწყისი მასალა არის პარაფინების კლასის პირველი წარმომადგენელი. დეჰიდროგენაცია აცეტილენის გარდა წარმოქმნის წყალბადს.
პასუხი კითხვაზე, თუ როგორ მივიღოთ აცეტილენი მეთანისგან, რეაქციის განტოლება შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც:
2CH4=C2H2+3H2
კარბიდის მეთოდი
შესაძლებელია აცეტილენის მიღება მეთანიდან ან როგორცსაწყისი მასალა კალციუმის კარბიდის მისაღებად. პროცესი ნორმალურ პირობებში მიმდინარეობს. კალციუმის კარბიდი წყალთან ურთიერთქმედებისას წარმოიქმნება არა მხოლოდ აცეტილენი, არამედ კალციუმის ჰიდროქსიდი (ჩამქრალი ცაცხვი). ქიმიური პროცესის ნიშნები იქნება აირის ევოლუცია (წისინება), ასევე ხსნარის ფერის შეცვლა ჟოლოს ფერში ფენოლფთალეინის დამატებისას.
როდესაც საწყის მასალად გამოიყენება სხვადასხვა მინარევების შემცველი ტექნიკური კარბიდი, ურთიერთქმედებისას შეიმჩნევა უსიამოვნო სუნი. ეს აიხსნება რეაქციის პროდუქტებში ისეთი ტოქსიკური აირისებრი ნივთიერებების არსებობით, როგორიცაა ფოსფინი, წყალბადის სულფიდი.
ნავთობპროდუქტების კრეკინგი
დღეისათვის აცეტილენის მიღება შესაძლებელია არა მხოლოდ მეთანისგან. ალკინების ამ წარმომადგენლის წარმოების მთავარი სამრეწველო მეთოდი არის ნახშირწყალბადების კრეკინგი (გაყოფა). თუ აცეტილენი მიიღება მეთანისგან, მაშინ ენერგიის ხარჯები მინიმალური იქნება. გარდა იაფი და ხელმისაწვდომი ნედლეულისა, ეს ტექნოლოგია იზიდავს ნახშირწყალბადის ნედლეულის მწარმოებლებს მეთანის დეჰიდროგენიზაციის პროცესში გამოყენებული ტექნოლოგიური აღჭურვილობის სიმარტივით.
ასეთი ქიმიური პროცესის ორი ვარიანტი არსებობს. პირველი მეთოდი ეფუძნება მეთანის გადატანას 1600 გრადუს ცელსიუსამდე გაცხელებულ ელექტროდებში. ტექნოლოგია გულისხმობს მიღებული პროდუქტის მკვეთრ გაგრილებას. მეთანის დეჰიდროგენაციის მეორე ვარიანტი აცეტილენის წარმოებისთვის გულისხმობს ენერგიის გამოყენებას, რომელიც წარმოიქმნება ამ ალკინის ნაწილობრივი წვის დროს.
აცეტილენის შემცველი ცილინდრები არ შეიძლება აღჭურვილი იყოს ბრინჯაოს სარქველებით, რადგან ბრინჯაო შეიცავს სპილენძს. ამ ლითონის ურთიერთქმედება აცეტილენთან თან ახლავს ფეთქებადი მარილის წარმოქმნას.
დასკვნა
აცეტილენი ამჟამად გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიულ სფეროებში. ეს არის ღირებული ნედლეული ეთანოლის, პლასტმასის, რეზინისა და ძმარმჟავას სინთეზისთვის. ალკინების კლასის ეს წარმომადგენელი მოთხოვნადია ლითონების ჭრისა და შედუღებისას, როგორც კაშკაშა შუქი ცალკეულ ნათურებში.
აცეტილენის ბაზაზე მიმდინარეობს დეტონატორად გამოყენებული ფეთქებადი ნივთიერებების სინთეზი. ამ ალკინის დაჟანგვის რეაქციაში ატმოსფერულ ჟანგბადში შეინიშნება ძლიერი ალი. მეთანს არანაკლებ ღირებული აქვს ქიმიურ მრეწველობაში. აცეტილენის წარმოებისთვის საწყის მასალად გამოყენების გარდა, მას დიდი რაოდენობით მოიხმარენ, როგორც ბუნებრივ ნახშირწყალბადს საწვავის ინდუსტრიაში. როდესაც ის იწვის, დიდი რაოდენობით სითბო გამოიყოფა.
