乙炔C2H2的理化性質(zhì)大全

乙炔，是一種有機(jī)化合物，化學(xué)式為C2H2，俗稱風(fēng)煤或電石氣，是炔烴化合物中體積最小的一員，常溫常壓下為無色氣體，微溶于水，溶于乙醇，丙酮、氯仿、苯，混溶于乙醚，是有機(jī)合成的重要原料之一，也是合成橡膠、合成纖維和塑料的單體，也可用于氧炔焊割。

物理性質(zhì)

純乙炔為無色無味的易燃?xì)怏w。而電石制的乙炔因混有硫化氫H2S、磷化氫PH3、砷化氫而有毒，并且?guī)в刑厥獾某粑丁Ｈ埸c(diǎn)-81.8°C（198K，升華），沸點(diǎn)-84°C，相對密度0.6208（-82/4℃），閃點(diǎn)（開杯）-17.78℃，自燃點(diǎn)305℃。在空氣中爆炸極限2.3%-72.3%（vol）。在液態(tài)和固態(tài)下或在氣態(tài)和一定壓力下有猛烈爆炸的危險(xiǎn)，受熱、震動(dòng)、電火花等因素都可以引發(fā)爆炸，因此不能在加壓液化后貯存或運(yùn)輸。微溶于水，溶于乙醇、苯、丙酮。在15℃和1.5MPa時(shí)，乙炔在丙酮中的溶解度為237g/L，溶液是穩(wěn)定的。

化學(xué)性質(zhì)

乙炔（acetylene）最簡單的炔烴，又稱電石氣。結(jié)構(gòu)式H-C≡C-H，結(jié)構(gòu)簡式CH≡CH，最簡式（又稱實(shí)驗(yàn)式）CH，分子式 C2H2，乙炔中心C原子采用sp雜化。電子式 H：C┇┇C：H乙炔分子量 26.04 ，氣體比重 0.91（kg/m3），火焰溫度3150 ℃，熱值12800（kcal/m3）在氧氣中燃燒速度 7.5 ，純乙炔在空氣中燃燒2100度左右，在氧氣中燃燒可達(dá)3600度。化學(xué)性質(zhì)很活潑，能起加成、氧化、聚合及金屬取代等反應(yīng)。

1、氧化反應(yīng)

a．可燃性： 現(xiàn)象：火焰明亮、帶濃煙，燃燒時(shí)火焰溫度很高（＞3000℃），用于氣焊和氣割。其火焰稱為氧炔焰。

b．被KMnO4氧化：能使紫色酸性高錳酸鉀溶液褪色。

C2H2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 2CO2 + K2SO4 + 2MnSO4 + 4H2O

2、加成反應(yīng)

可以跟Br2、H2、HX等多種物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)。

現(xiàn)象：溴水褪色或Br2的CCl4溶液褪色

所以可用酸性KMnO?溶液或溴水區(qū)別炔烴與烷烴。

3、“聚合”反應(yīng)

由于乙炔與乙烯都是不飽和烴，所以化學(xué)性質(zhì)基本相似。在適宜條件下，三分子乙炔能聚合成一分子苯。但苯的產(chǎn)量不高，副產(chǎn)物又多。如果利用鈀等過渡金屬的化合物作催化劑，乙炔和其他炔烴可以順利地生成苯及其衍生物。

在一定條件下，乙炔也能與烯烴一樣，聚合成高聚物——聚乙炔。

在Ni(CN)2，80~120℃，1.5MPa條件下，4分子乙炔聚合主要生成環(huán)辛四烯。

4、金屬取代反應(yīng)（可用于乙炔的定性鑒定）

將乙炔通入溶有金屬鈉的液氨里有氫氣放出。乙炔與銀氨溶液反應(yīng)，產(chǎn)生白色乙炔銀沉淀。

乙炔具有弱酸性，因?yàn)橐胰卜肿永锾細(xì)滏I是以SP-S重疊而成的。碳?xì)淅锾荚訉﹄娮拥奈Ρ容^大些，使得碳?xì)渲g的電子云密度近碳的一邊大得多，而使碳?xì)滏I產(chǎn)生極性，給出H+而表現(xiàn)出一定的酸性。（pKa=25）

將其通入硝酸銀或氯化亞銅氨水溶液，立即生成白色乙炔銀（AgC≡CAg）和棕紅色乙炔亞銅（CuC≡CCu）沉淀，可用于乙炔的定性鑒定。這兩種金屬炔化物干燥時(shí)，受熱或受到撞擊容易發(fā)生爆炸，如反應(yīng)完應(yīng)用鹽酸或硝酸處理，使之分解，以免發(fā)生危險(xiǎn)。注意：乙炔在使用貯運(yùn)中要避免與銅接觸。

5、酸堿反應(yīng)

炔烴中C≡C的C是sp雜化，使得Csp－H的σ鍵的電子云更靠近碳原子，增強(qiáng)了C-H鍵極性使氫原子容易解離，顯示“酸性”。連接在C≡C碳原子上的氫原子相當(dāng)活潑，易被金屬取代，生成炔烴金屬衍生物叫做炔化物。

6、其他化學(xué)特性

乙炔與銅、銀、水銀等金屬或其鹽類長期接觸時(shí)，會(huì)生成乙炔銅（Cu2C2）和乙炔銀（Ag2C2）等爆炸性混合物，當(dāng)受到摩擦、沖擊時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸。因此，凡供乙炔使用的器材都不能用銀和含銅量70%以上的銅合金制造。