Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

Axetilen là gì? Đây là một chất khí không màu và được ứng dụng chủ yếu trong làm nhiên liệu và tổng hợp các chất khác. Để tìm hiểu thêm về chất này, mời bạn đọc theo dõi bài viết dưới đây của LabVIETCHEM.

1. Tổng quan về Axetilen là gì?

1.1. Axetilen là gì? C2H2 là gì?

Axetilen hay acetylene là một hợp chất hydrocacbon không no với công thức hóa học C2H2. Nó là một hiđrocacbon đồng thời cũng là một ankin đơn giản nhất, bao gồm 2 nguyên tử cacbon kết hợp với 2 nguyên tử hidro.

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

Axetilen là gì?

1.2. Công thức cấu tạo

Trong công thức cấu tạo của hợp chất, giữa 2 nguyên tử C có 3 liên kết còn được gọi là liên kết ba. Trong đó, có 2 liên kết kém bền và dễ bị đứt lần lượt trong những phản ứng hóa học hữu cơ. Đây cũng là yếu tố quyết định đến tích chất hóa học đặc trưng của khí axetilen.

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

Công thức hóa học của acetylene là C2H2

1.3. Nguồn gốc phát hiện C2H2

Axetilen C2H2 được phát hiện vào năm 1936. Trong khi thử nghiệm với cacbua kali tại một phòng thí nghiệm, Edmund Davy đã phát hiện ra phản ứng tạo ra một loại khí dễ bắt lửa và hiện nay được gọi bằng cái tên acetylen.

2. Đặc điểm lý hóa nổi bật của Axetilen C2H2

2.1. Tính chất vật lý của C2H2 Axetilen

  • Chất khí không có màu và mùi
  • Nhẹ hơn không khí và dễ bắt cháy
  • Ít tan trong nước
  • C2H2 tinh khiết không có mùi nhưng loại công nghiệp có mùi tỏi bởi nó chứa các tạp chất như photphin, hydro sunfua.
  • Khối lượng riêng: 1.097 kg m-3
  • Độ nóng chảy: - 80.8 độ C
  • Điểm sôi: -84 độ C

2.2. Tính chất hóa học của C2H2 axetilen 

- Tác dụng với oxi

Hiện tượng: xuất hiện ngọn lửa sáng, có khói dày đặc, nhiệt độ ngọn lửa rất cao trong quá trình cháy

2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O

- Axetilen tác dụng với brom (phản ứng cộng)

  • Hiện tượng: khiến dung dịch brom mất màu

C2H2 + Br2 → C2H2Br2

  • Ngoài ra, nó còn tham gia phản ứng cộng với một số chất như H2, Hx,..

C2H2 + Cl2 → C2H2Cl2

C2H2 + 2H2 → C2H6

- Tác dụng với axit

C2H2 + HCl → C2H3Cl

C2H2 + HBr → C2H3Br

C2H2 + HBr → C2H3F

C2H2 + 2HI → C2H4I2

- Phản ứng thế kim loại

C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → 2NH4NO3 + C2Ag2

- Phản ứng axit – bazơ

C2H2 + 2Na → C2Na2 + H2

C2H2 + naNH2 → C2HNa + NH3

C2H2 + CuCl2 + 2NH4OH → 2NH4Cl + Cu2C2 + 2H2O

- Phản ứng hóa học khác

CH3COOH + C2H2 → CH3COOCHCH2

C2H2 + H2O → CH3COH

3. Điều chế axetilen như thế nào?

  • Phương pháp canxi cacbua: Canxi cacbua hay đất đèn khi tác dụng cùng với nước sẽ cho ra acetylene

CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

  • Phương pháp công nghiệp: nhiệt phân khí metan

2CH4→ C2H2 + 3H2

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

Cách điều chế axetilen phổ biến

4. Ứng dụng của axetilen ra sao?

  • Sử dụng trong thắp sáng, hàn và cắt kim loại (bằng ngọn lửa oxy – axetilen)
  • Là nguyên liệu cơ bản cho sản xuất các chất như axetanđehit, axit axetic hay benzen, cao su tổng hợp, sợi tổng hợp.
  • Với khả năng tạo ra nhiệt độ cao (nhiệt độ của ngọn lửa oxy acetylene có thể lên đến khoáng 3200 độ C), được sử dụng để cắt hoặc hàn kim loại
  • Vào cuối những năm 1800, hợp chất này đã được dùng để thắp sáng một ngọn đèn di động được gọi là đèn khí cacbua. Chúng cũng được lắp trên ô tô, trên xe đạp, trong nhà,… Bên cạnh đó, loại đèn này cũng được ứng dụng rộng rãi bởi những người thợ mỏ khi khai thác.
  • Sản xuất hóa chất: một trong ứng dụng không thể không nhắc đến của C2H2 đó chính là tổng hợp hóa học. Nó được dùng để sản xuất ra một số hợp chất vô cơ, tổng hợp một số vitamin như vitamin A, E. Bên cạnh đó, hóa chất này còn được sử dụng để sản xuất một số thành phần của nước hoa, dung môi hay axit axetic
  • Nhựa polyetylen, PVDF và PVC được sản xuất từ etylen hay metan đều có nguồn gốc từ axetylen.
Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

Axetilen là gì? Axetilen được dùng để tổng hợp nhiều hợp chất khác

5. Axetilen có gây nguy hiểm hay không?

Trong ngưỡng cho phép, hóa chất này sẽ không gây độc hại với con người. Theo nghiên cứu cho thấy, khi ta tiếp xúc axetilen C2H2 dưới 2,5% trong khoảng dưới 1 giờ thì không gây ảnh hưởng gì. Tuy nhiên nếu acetylene vượt ngưỡng cho phép có thể gây ảnh hưởng tới cơ thể con người như:

  • Với nồng độ tiếp xúc thấp: có hiện tượng buồn nôn, đau ngực, đi loạng choạng, thở khó khăn, nhức đầu, da tái xanh, đau phổi, ngạt thở, hôn mê.
  • Khi tiếp qua da: xảy ra tình trạng phát ban
  • Tính dễ gây nổ và bắt cháy nên khi điều chế hay bảo quản cần hết sức lưu ý vấn đề phòng cháy. Khi chất này cháy có khả năng gây suy nhược hệ thần kinh trung ương, khó thở.

6. Lưu ý khi sử dụng và bảo quản Axetilen

  • Luôn mang đồ bảo hộ an toàn theo đúng quy định khi tiếp xúc, làm việc với axetilen
  • Nên bảo quản hợp chất này ở khu vực riêng, tách riêng với các chất khác, tránh nơi dễ bắt cháy, nguồn lửa, nhiệt,…
  • Bảo quản ở nơi khô ráo, khu vực thông thoáng và phải có rào chắn che đậy, bảng hiệu cẩn thận.

7. Một số bài tập về Axetilen C2H2 

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

Bài tập vận dụng về khí axetilen 

Bài tập 1: Tính lượng brom tối thiểu và tối đa cộng vào C2H2 sau khi cho 4,48 lít khí axetilen vào dung dịch Br2

Lời giải:

PTPƯ: C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4

Lượng Brom tối đa sẽ cộng vào C2H2 là: 0,2 x 160 = 32g

PTPƯ: C2H2 + Br2 → C2H2Br2

Lượng brom tối thiểu được cộng vào C2H2 là: 0,1 x 160 =16g

Bài tập 2: cho hỗn hợp A gồm C2H2 và H2 có cùng số mol. Khi lấy 1 lượng hỗn hợp X cho qua chất xúc tác nung nóng, ta thu được hỗn hợp bao gồm C2H4, C2H6, C2H2 và H2. Tiến hành sục hỗn hợp B vào dung dịch brom dư thì khối lượng của bình brom tăng 10,8 gam và thoát ra 4,48l hỗn hợp khí C (ở đktc) với tỉ khối hơi so với H2 là 8. Hãy tính thể tích của oxy (ở đktc) cần để đốt cháy hỗn hợp B.

Lời giải:

mA (lúc đầu) = m tăng sau phản ứng + mA

= 10,8 + 2,8 x 0,2 = 14

Trong khi đó: nC2H2 = nH2 = 0,5 

=> Đốt cháy hỗn hợp B sẽ bằng với việc đốt cháy hỗn hợp A

=> nO2 = 1,5 mol

=> VO2 = 33,6l

Hy vọng với bài viết trên, LabVIETCHEM đã giúp bạn hiểu được axetilen là gì, tính chất, cách điều chế và ứng dụng của nó ra sao. Đừng quên liên hệ với chúng tôi qua đường dây nóng 0826 020 020 để giải đáp các vấn đề liên quan hay cần mua hóa chất, thiết bị thí nghiệm nhé.

Skip to content

Axetilen là một chất khí đóng vai trò vô cùng quan trọng trong cuộc sống. Chắc chắn trong quá trình học môn hóa bạn đã từng nghe qua ít nhất một lần về chất khí này. Bài viết dưới đây chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ về khái niệm, tính chất, cách điều chế và ứng dụng chất khí axetilen, hãy cùng chúng tôi theo dõi nhé! 

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

1. Khí axetilen là gì?

Khí Axetilen là một hợp chất hóa học có công thức là C2H2. Đây là một hợp chất nằm trong dãy đồng đẳng Ankadien gồm một hidrocacbon và ankin đơn giản nhất. Axetilen là một chất khí có đặc trưng không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí. 

Công thức phân tử của khí Axetilen

  • Công thức phân tử là C2H2
  • Phân tử khối=26
  • Cấu tạo phân tử có công thức H – C ≡ C – H. Công thức này có thể viết gọn thành HC ≡ CH.

Xét về đặc điểm cấu tạo ta có thể thấy trong công thức cấu tạo của chất khí này hai nguyên tử Cacbon có liên kết 3. Trong đó có 2 liên kết kém bền, dẫn đến tình trạng dễ bị đứt lần lượt khi xảy ra phản ứng hóa học hữu cơ. Chính điều này đã quyết định đến tính chất hóa học đặc trưng của axetilen. 

2. Lịch sử ra đời của khí axetilen

  • Vào năm 1863, chất khí Axetilen lần đầu tiên được phát hiện bởi giáo sư hóa học Edmund Davy khi ông đang thử nghiệm phản ứng hóa học của cacbua kali. Lúc này một chất khí dễ bắt lửa xuất hiện và đó chính là Axetilen. 
  • Đến năm 1859, Marcel Morren đã chế tạo thành công tạo ra axetilen bằng cách dùng các điện cực cacbon tạo ra một hồ quang điện trong một bầu khí quyển của hidro. Điện quang sẽ làm xói mòn các nguyên tử cacbon khỏi điện cực rồi liên kết với nguyên tử hidro. Như vậy là khí axetilen được hình thành và quá trình điều chế được gọi là hydro hóa cacbon.
  • Và ngay sau đó vào năm 1860, chất khí này đã được tái xuất hiện nhờ công nghiên cứu của nhà hóa học Marcellin Berthelot. Chất khí thương mại này lại có đặc trưng là mùi hôi do có các tạp chất ở trong (nhiều nhất là hydrogen sulfide và phosphine). 

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

3. Tính chất đặc trưng của khí axetilen

3.1. Tính chất vật lý của Axetilen

Tính chất vật lý của của chất khí Axetilen là chất không màu, không mùi, dễ bắt cháy và ít tan trong nước. Chất khí này nhẹ hơn không khí với tỉ trọng D=26/29. 

3.2. Tính chất hóa học của Axetilen 

Chất khí Axetilen có rất nhiều phản ứng hóa học điển hình như

Phản ứng cháy: Khí axetilen bị đốt cháy trong oxy, phản ứng này sẽ tạo khí cacbonic và hơi nước. Phương trình phản ứng cháy axetilen: 2C2H2 + 5 O2 (t°) → 4 CO2 + 2 H2O.

Phản ứng cộng axetilen: Chất khí axetilen tham gia phản ứng cộng với halogen, hidro halogenua và bạc nitrat trong điều kiện môi trường amoniac.

Phương trình phản ứng cộng với halogen như sau:  

HC≡CH + Br–Br → Br–CH=CH–Br

Br–CH=CH–Br + Br–Br → Br2CH–CHBr2

Phương trình phản ứng cộng với hidro halogen như sau:

HC≡CH + HBr → CH2=CHBr

Phương trình phản ứng cộng với bạc nitrat trong môi trường NH3 như sau:

HC≡CH + AgNO3 + NH3 + H2O → Ag–C≡C–Ag ↓ màu vàng + NH4NO3

Phản ứng trùng hợp: Các phân tử khí Axetilen C2H2 có thể kết hợp với nhau trong phản ứng trùng hợp để tạo thành polime. 

Phương trình phản ứng trùng hợp Axetilen như sau: nHC≡CH (t°, xt, p) → (–HC=CH–)n

Xem thêm bài viết: Công suất là gì? Công thức tính công suất, đơn vị của công suất?

Phản ứng hidrat hóa: Chất khí axetilen có thể tham gia phản ứng hidrat hóa nếu có chất xúc tác axit sunfuric. Phương trình phản ứng hidrat hóa như sau:

HC≡CH + H2O(H2SO4) → H–CH=CH–H → CH3COOH

Phản ứng cộng: 

HC≡CH + Br2 → Br-CH=CH—Br (đibrometilen)

HC≡CH + 2 Br2 → Br2CH-CHBr2 (tetrabrometan)

158,000,000₫ 138,000,000₫ 126,000,000₫ 115,000,000₫ 188,000,000₫ 165,000,000₫ 198,000,000₫ 188,000,000₫

4. Cách điều chế khí axetilen

Để điều chế khí axetilen thường sử dụng hai cách đối với phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. 

4.1. Điều chế trong phòng thí nghiệm

Với cách điều chế này bạn chỉ cần cho vài mẫu nhỏ canxi cacbua vào ống nghiệm chứa 1ml nước. Sau đó bạn tiến hành đậy nút có ống dẫn khí và đầu vuốt nhọn. Khí axetylen sẽ được tạo ra từ đầu ống vuốt nhọn. 

Cách điều chế khí axetilen

Phương trình phản ứng hóa học để tạo ra khí axetilen như sau: 

CaC2 + H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Tuy nhiên với cách điều chế này khí axetilen tạo ra không được tinh khiết do hàm lượng canxi cacbua chứa nhiều tạp chất (H2S, NH3, PH3).

Xem thêm bài viết: Nước cứng là gì? Tác hại của nước cứng trong đời sống sinh hoạt 

4.2. Sản xuất trong công nghiệp

Đây chính là phương pháp chủ yếu để điều chế khí axetilen hiện nay. Phương pháp này được thực hiện bằng cách nhiệt phân metan ở nhiệt độ 1500 °C. Phản ứng này dễ dàng tạo ra khí axetilen do nhiệt độ sôi của nó là -75 °C nên có thể dễ dàng tách khỏi hỗn hợp hidro. 

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen

Phương trình nhiệt phân metan tạo ra axetilen như sau: 2 CH4 → C2H2 + 3 H2

Hoặc axetilen còn được điều chế qua các phản ứng;

Dùng cacbon tác dụng với khí hidro trong môi trường hồ quang điện: 2 C + H2 (hồ quang điện) → C2H2.

Dùng Ag2C điều chế khí C2H2: 2 HCl + Ag2C → 2 AgCl + C2H2

Điều chế Axetilen từ phản ứng canxi cacbua với axit sunfuric: CaC2  + H2SO4 → C2H2  + CaSO4

5. Những ứng dụng của axetilen trong cuộc sống

Khí axetilen được ứng dụng khá nhiều lĩnh vực trong cuộc sống. Nổi bật trong đó phải kể đến một số ứng dụng như: hàn cắt (dùng axetilen có độ tinh khiết 98%), làm nguyên liệu sản xuất các monome chế tạo các polime khác nhau sợi tổng hợp, cao su, muội than. 

Hay cho biết công thức nào sau đây là của axetilen
Đồng hồ đo khí Axetilen trong y tế

Ứng dụng khí axetilen trong cuộc sống

Ngoài ra tác dụng của axetilen còn được sử dụng làm nhiệt liệu của đèn xì oxi-axetilen để hàn, cắt kim loại. Với khí axetilen có độ tinh khiết lên đến 99,6%, 99,8% thì thường được dùng trong phòng thí nghiệm, nghiên cứu, trung tâm phân tích hoặc viện.

135,000,000₫ 125,000,000₫

6. Tính an toàn của khí axetilen và những lưu ý khi sử dụng

Khí Axetylen (C2H2) sẽ an toàn với con người trong điều kiện dưới 2,5 và khoảng thời gian dưới 1 tiếng. Nếu vượt quá ngưỡng an toàn sẽ có những biểu hiện như buồn nôn, đau tức ngực, khó thở, nhức đầu, da tái xanh, đau phổi và thậm chí là hôn mê. 

Một số lưu ý khi sử dụng khí axetilen: Cần bảo quản khí ở nơi khô ráo để tránh cháy nổ. Đặc biệt cần để khí tránh xa nguồn phát nhiệt và các loại hóa chất khác. Để đảm bảo an toàn bạn hãy làm rào che chắn cẩn thận nơi cất giữ khí. 

Chắc hẳn những thông tin bài viết trên đây đã giúp bạn biết được C2H2 là chất gì, tính chất, cách điều chế và ứng dụng của nó. Đây là chất khí có nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống, nhất là với nghề hàn xì. Nếu bạn còn thắc mắc hay câu hỏi nào hãy comment bên dưới bài viết này để được chúng tôi giải đáp nhé.  Hoặc liên hệ với kỹ sư môi trường của công ty xử lý nước Ecomax để được giải đáp thêm nhé.

Dẫn nguồn Ecomaxwater.com khi chia sẻ bài viết này.

Khí Axetilen là một hợp chất hóa học có công thức là C2H2. Đây là một hợp chất nằm trong dãy đồng đẳng Ankadien gồm một hidrocacbon và ankin đơn giản nhất. Axetilen là một chất khí có đặc trưng không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí. 

Chúng ta tiến hành sử dụng một vài mẩu nhỏ chất canxi cacbua (CaC2). Sử dụng một ống nghiệm khoảng 10ml, rót vào trong đó 1ml nước cất, bỏ vào đó canxi cacbua (CaC2) và đậy nắp lại. Phản ứng giữa canxi cacbua (CaC2) và nước sẽ sinh ra khí axetilen (C2H2). Tách chiết khí từ phản ứng bằng ống có đầu vuốt nhọn.

Nếu tiếp xúc với khí axetilen dưới 2,5% trong khoảng thời gian dưới 1 giờ thì con người sẽ an toàn.
Nếu nồng độ axetilen vượt quá mức phép: Nạn nhân sẽ cảm thấy buồn nôn, đau tức ngực, khó thở, nhức đầu, đi loạng choạng, da tái xanh, đau phổi, hôn mê. Tiếp xúc với da sẽ gây nên tình trạng phát ban.
axetilen là chất dễ nỗ và dễ bắt cháy nên cần được bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh nguồn phát nhiệt và các loại hóa chất khác. Ngoài ra, nơi cất giữ cần có rào che chắn cẩn thận, có bảng hiệu cẩn thận.

Đăng Ký Tư VấnChúng tôi sẽ liên hệ lại Anh (chị) sau ít phút

Liên hệ