Совет 1: Как получить из метана ацетилен

Ацетилен – простейший представитель класса алкинов, т.е. углеводородов, имеющих в своей молекуле тройную связь. Его химическая формула C2H2. Это бесцветный газ, легче воздуха, весьма взрывоопасный и химически активный. Хранят ацетилен в стальных герметичных емкостях, лучше – с древесным углем.
Инструкция
1
Самый простой способ получения ацетилена – реакция карбида кальция с водой. Наверняка многие дети помнят, как бросали кусочки карбида в лужи. Тотчас же начиналось бурное шипение, и карбид буквально «таял» в образующейся пене. Эта реакция идет следующим образом:

СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2
2
Если используется технический карбид, загрязненный примесями, реакция сопровождается неприятным запахом из-за образования наряду с ацетиленом небольших количеств ядовитых газов сероводорода, фосфина и т.д.
3
В настоящее время основной промышленный метод получения ацетилена – крекинг (разрыв связей -С-С- под действием высоких температур и в присутствии катализаторов) природного газа метана. Он наиболее обоснован экономически и технологически ввиду наличия легкодоступного и недорогого сырья. Осуществляется двумя путями: либо пропуском метана через раскаленные электроды (температура реакционного объема порядка 1600 градусов), с последующим быстрым охлаждением, либо с использованием тепла, образующегося при частичном сгорании ацетилена.
4
В первом случае реакция идет таким образом:

2СН4 = С2Н2 + 3Н2
Во втором случае:

6СН4 + 4О2 = С2Н2 + 8Н2 + 3СО + СО2 + 3Н2О

Совет 2: Как получить сероводород

Сероводород – это горючий газ, не имеющий цвета, но обладающий неприятным запахом (тухлых яиц). Этот газ плохо растворяется в воде, также он довольно ядовит. Сероводород образуется в процессе гниения белковых веществ, но его можно получить и другими способами.
Вам понадобится
  • Сера, парафин, соляная кислота, серная кислота, сульфид железа, сульфид алюминия, цинк, йодид калия, сульфид кадмия.
Инструкция
1
Возьмите немного серы и смешайте ее с небольшим количеством парафина. Затем поместите эту смесь в пробирку и с помощью спиртовой горелки нагрейте ее. При нагревании этой смеси произойдет реакция с выделением сероводорода.
2
Возьмите какую-либо кислотостойкую емкость и поместите в нее небольшое количество сульфида железа. После этого добавьте туда разбавленную соляную кислоту. Произойдет реакция, при которой будет образовываться хлорид железа и сероводород.
3
В какой-либо сосуд налейте дистиллированную воду. Далее поместите в нее немного сульфида алюминия. Начнется реакция с выделением сероводорода и образованием гидроксида алюминия. При этой реакции образуется очень чистый сероводород.
4
Возьмите пробирку и поместите в нее немного серы. Затем возьмите вторую пробирку и налейте в нее разбавленную соляную кислоту. Подберите к пробирке с соляной кислотой крышку с газоотводной трубкой.
5
После этого, пробирку с серой нагрейте, температурный диапазон в котором должна находиться сера, должен быть от 150 до 200 градусов. Затем в пробирку с соляной кислотой поместите кусочек цинка, начнется выделение водорода.
6
Пробирку из которой выделяется водород закройте крышкой с газоотводной трубкой, а другой конец трубки поместите в пробирку с расплавленной серой. При данной температуре водород и сера будут взаимодействовать между собой с образованием сероводорода.
7
Налейте в стеклянную емкость концентрированную серную кислоту. После этого поместите в нее немного йодида калия, начнется реакция, при которой будет образовываться сульфат калия, вода, йод, который выпадет в осадок и сероводород.
8
Налейте в сосуд разбавленную серную кислоту и нагрейте ее. После этого, поместите в нее небольшое количество сульфида кадмия. При этом будет образовываться сульфат кадмия и выделяться сероводород.
Видео по теме
Обратите внимание
Эксперименты с сероводородом проводите на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении.

Совет 3: Как получить ацетилен из карбида кальция

Ацетилен – самый простой представитель класса алкинов, имеет химическую формулу С2Н2. Бесцветный газ, горюч, в смеси с воздухом взрывоопасен. Благодаря наличию тройной связи в своей молекуле, весьма активен с химической точки зрения, легко вступает в реакции присоединения. При сгорании выделяет большое количество тепла, что может быть использовано, например, многим известная «ацетиленовая горелка». Как же его синтезировать?
Инструкция
1
При хранении ацетилена следует учитывать его особенности. Например, его нельзя держать в баллонах, имеющих бронзовый вентиль, поскольку газ реагирует с медью, входящей в состав бронзы, образуя чрезвычайно взрывоопасное вещество – ацетиленид меди.
2
Самый старый, проверенный временем метод получения ацетилена – реакция карбида кальция с водой. Наверное, многие мальчишки в детстве развлекались, бросая кусочки карбида в лужу, тут же начиналось яростное шипение, карбид буквально «бурлил», исчезая на глазах, и в воздухе отчетливо пахло чем-то резким, «острым». Эта реакция протекает таким образом:
СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2 Для того чтобы она протекала не слишком бурно, можно использовать не простую воду, а насыщенный раствор хлорида натрия, например.
3
Если этот опыт планируется показать на уроке химии, следует подобрать реакционную колбу подходящего размера. Если она будет слишком маленькой, то образующая при растворении карбида пена может быть «выброшена» давлением ацетилена в отводную трубку, и дальше – в приемный сосуд. В случае же с чересчур большой колбой, придется долго ждать, пока образующийся ацетилен не вытеснит весь воздух из прибора.
4
Воду, а лучше насыщенный раствор хлорида натрия, следует добавлять в колбу с кусочками карбида медленно, по каплям, регулируя скорость реакции, не допуская, чтобы она протекала чересчур бурно.
Полезный совет
Используется ацетилен в самых разных областях. Например, как сырье для получения целого ряда химических веществ (уксусной кислоты, пластмасс, некоторых ароматических углеводородов, некоторых видов синтетического каучука, этилового спирта и т.д.). На его основе синтезируют некоторые очень сильные взрывчатые вещества, используемые в качестве инициаторов, т.е. для детонации. Повсеместно применяется при резке и сварке металлов, при получении яркого света в автономных светильниках.
Обратите внимание
Ни в коем случае нельзя комплектовать баллоны с ацетиленом бронзовыми вентилями, поскольку в состав бронзы входит медь, а с этим металлом ацетилен реагирует, образуя очень взрывоопасную соль.
Полезный совет
Ацетилен находит широкое применение в различных областях производства. Он используется в качестве сырья при синтезе этилового спирта, уксусной кислоты, некоторых видов каучука и пластмасс. Повсеместно применяется при сварочных работах и при резке металлов, при окислении ацетилена кислородом образуется очень сильное пламя. Служит источником очень яркого света в автономных светильниках. На его основе синтезируют взрывчатые вещества (ацетилениды), которые используют в качестве детонаторов.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500
к
Honor 6X Premium
новая премиальная версия
узнать больше