纯净的乙炔是无色、无味、无毒的气体。但用电石制取的乙炔过程中,常带有刺激性气味,这是由于在电石中含有少量硫化钙、砷化钙、磷化钙等杂质的缘故。当这些杂质与水作用时,生成了带有特殊臭味的硫化氢、砷化氢和磷化氢气体。这些杂质是有毒的。
所以说纯净的乙炔是无毒的,用电石制的的乙炔因带有有毒气体而具有毒性。
氧气:呼吸作用必须的气体,长期呼吸纯氧,或浓度偏高的气体可能导致加速衰老,严重的可能导致人体自然(有点耸人听闻)。
氩气,惰性气体,接触没有明显伤害;氮气,不支持呼吸作用,是大气中含量最高的气体;乙炔,一种易燃易爆气体,对人体应该没有毒害作用。但这三种气体如果在人体吸入气体的浓度过高会导致窒息的危险
乙炔又称电石气。结构简式HC≡CH,是最简单的炔烃。化学式C2H2
分子结构:
C原子以sp杂化轨道成键、分子为直线形的非极性分子。
无色、无味、易燃的气体,微溶于水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
化学性质很活泼,能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。
能使高锰酸钾溶液的紫色褪去。
3CH≡CH
+
10KMnO4
+
2H2O→6CO2↑+
10KOH
+
10MnO2↓
乙炔的实验室制法:
CaC2+2H-OH→Ca(OH)2+CH≡CH↑
化学性质:
(1)氧化反应:
a.可燃性:2C2H2+5O2
→
4CO2+2H2O
现象:火焰明亮、带浓烟
,
燃烧时火焰温度很高(>3000℃),用于气焊和气割。其火焰称为氧炔焰。
b.被KMnO4氧化:能使紫色酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)加成反应:可以跟Br2、H2、HX等多种物质发生加成反应。
如:
现象:溴水褪色或Br2的CCl4溶液褪色
所以可用酸性KMnO4溶液或溴水区别烯烃与烷烃。
与H2的加成
CH≡CH+H2
→
CH2=CH2
与HX的加成
如:CH≡CH+HCl
→CH2=CHCl
氯乙烯用于制聚氯乙烯
(3)“聚合”反应:三个乙炔分子结合成一个苯分子:
由于乙炔与乙烯都是不饱和烃,所以化学性质基本相似。
在适宜条件下,三分子乙炔能聚合成一分子苯。
金属取代反应:将乙炔通入溶有金属钠的液氨里有氢气放出。
乙炔与银氨溶液反应,产生白色乙炔银沉淀
因为乙炔分子里碳氢键是以SP-S重叠而成的。碳氢里碳原子对电子的吸引力比较大些,使得碳氢之间的电子云密度近碳的一边大得多,而使碳氢键产生极性,给出H+而表现出一定的酸性。
乙炔可用以照明、焊接及切断金属(氧炔焰),也是制造乙醛、醋酸、苯、合成橡胶、合成纤维等的基本原料。
纯品乙炔为无色略带芳香气味的气体,自电石制取的乙炔含有磷化氢、砷化氢、硫化氢等杂质而具有特殊的刺激性蒜臭和毒性;常压下不能液化,升华点为-838℃,在119×105Pa压强下,熔点为-81℃;易燃易爆,空气中爆炸极限很宽,为25%~80%;难溶于水,易溶于石油醚、乙醇、苯等有机溶剂,在丙酮中溶解度极大,在12MPa下,1体积丙酮可以溶解300体积乙炔,液态乙炔稍受震动就会爆炸,工业上在钢筒内盛满丙酮浸透的多孔物质(如石棉、硅藻土、软木等),在1~12MPa下将乙炔压入丙酮,安全贮运。
乙炔燃烧时能产生高温,氧炔焰的温度可以达到3200℃左右,用于切割和焊接金属。供给适量空气,可以安全燃烧发出亮白光,在电灯未普及或没有电力的地方可以用做照明光源。乙炔化学性质活泼,能与许多试剂发生加成反应。在20世纪60年代前,乙炔是有机合成的最重要原料,现仍为重要原料之一。如与氯化氢、氢氰酸、乙酸加成,均可生成生产高聚物的原料:
乙炔在不同条件下,能发生不同的聚合作用,分别生成乙烯基乙炔或二乙烯基乙炔,前者与氯化氢加成可以得到制氯丁橡胶的原料2-氯-1,3-丁二烯。乙炔在400~500℃高温下,可以发生环状三聚合生成苯;以氰化镍
Ni(CN)2为催化剂,在50℃和12~2MPa下,可以生成环辛四烯。
乙炔具有弱酸性,将其通入硝酸银或氯化亚铜氨水溶液,立即生成白色乙炔银(AgC≡CAg)和红棕色乙炔亚铜(CuC≡CCu)沉淀,可用于乙炔的定性鉴定。这两种金属炔化物干燥时,受热或受到撞击容易发生爆炸,如:
反应完应用盐酸或硝酸处理,使之分解,以免发生危险:
乙炔在使用贮运中要避免与铜接触。
工业上可以用碳化钙(电石)水解生产乙炔:
CaC2+2H2O→HC≡CH↑+Ca(OH)2
也可由天然气热裂或部分氧化制备。
以上物质,液态时候都是危险品;
气态时:
氧气无毒,高纯度高压氧气长时间可能有脑损伤,但几乎很少有人进高压氧舱,进去也是救命。
氩气无毒,但在高浓度时有窒息作用。当空气中氩气浓度高于33%时就有窒息的危险。
二氧化碳无毒,超高浓度时有窒息作用,但没有听说过临床案例,工业用途相当广泛。
纯乙炔为无色无味的易燃、有毒气体!!但一般工业品都臭的要死,易燃易爆,用于焊接照明等,有名的常见化学危险品。
乙炔有一定的毒性
氮气,二氧化碳,氩气没有毒性
工业用氧气所谓的毒性具体情况具体分析,同浓度有关
混合气也具体情况具体分析,因为不知道是什么混合气体,但是大多数有毒,要进行处理。
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