Ili kupata asetilini kutoka kwa methane, ni muhimu kutekeleza mmenyuko wa uondoaji hidrojeni. Kabla ya kuendelea na uzingatiaji wake, hebu tuchambue baadhi ya vipengele vya hidrokaboni.
Tabia ya asetilini
Hii ni dutu ya gesi, ambayo ni kiwakilishi cha kwanza cha aina ya hidrokaboni isokefu (alkynes). Ni nyepesi kuliko hewa na mumunyifu hafifu katika maji. Fomula ya molekuli C2H2, inayotumika kwa darasa zima SpN2n-2. Asetilini inachukuliwa kuwa kemikali hai na yenye mlipuko mkubwa. Ili kuzuia dharura, huhifadhiwa kwenye vyombo vya chuma vilivyofungwa na kuongezwa mkaa ndani yake.
Utayarishaji kutoka kwa alkanes
Asetilini ilipatikana kutokana na kuoza kwa methane. Mmenyuko huu wa kemikali unafanywa kwa kutumia kichocheo na hutokea kwa joto la juu. Nyenzo ya kuanzia ni mwakilishi wa kwanza wa darasa la parafini. Uondoaji hidrojeni huzalisha hidrojeni pamoja na asetilini.
Ikijibu swali la jinsi ya kupata asetilini kutoka kwa methane, mlinganyo wa majibu unaweza kuwakilishwa kama:
2CH4=C2H2+3H2
Mbinu ya Carbide
Inawezekana kupata asetilini kutoka kwa methane au asnyenzo za kuanzia kuchukua carbudi ya kalsiamu. Mchakato unaendelea chini ya hali ya kawaida. Wakati carbudi ya kalsiamu inapoingiliana na maji, sio tu asetilini huundwa, lakini pia hidroksidi ya kalsiamu (chokaa cha slaked). Ishara za mchakato wa kemikali zitakuwa mabadiliko ya gesi (kuzomea), pamoja na mabadiliko ya rangi ya suluhisho wakati wa kuongeza phenolphthaleini kwenye rangi ya raspberry.
Wakati CARBIDI ya kiufundi iliyo na uchafu mbalimbali inatumiwa kama nyenzo ya kuanzia, harufu mbaya huonekana wakati wa mwingiliano. Inafafanuliwa na uwepo katika mmenyuko wa dutu zenye sumu kama vile fosfini, sulfidi hidrojeni.
Kupasuka kwa bidhaa za petroli
Kwa sasa, inawezekana kupata asetilini sio tu kutoka kwa methane. Njia kuu ya viwanda kwa ajili ya uzalishaji wa mwakilishi huyu wa alkynes ni kupasuka (kugawanyika) kwa hidrokaboni. Ikiwa acetylene hupatikana kutoka kwa methane, basi gharama za nishati zitakuwa ndogo. Mbali na malighafi ya bei nafuu na inayoweza kufikiwa, teknolojia hii inavutia wazalishaji wa malighafi ya hidrokaboni kwa usahili wa vifaa vya kiteknolojia vinavyotumika katika mchakato wa uondoaji hidrojeni wa methane.
Kuna chaguo mbili kwa mchakato kama huu wa kemikali. Njia ya kwanza inategemea kupitisha methane kupitia electrodes yenye joto hadi digrii 1600 Celsius. Teknolojia inahusisha baridi kali ya bidhaa inayosababisha. Chaguo la pili la uondoaji hidrojeni wa methane ili kutoa asetilini linahusisha matumizi ya nishati ambayo hutolewa wakati wa mwako wa sehemu ya alkyne hii.
Mitungi iliyo na asetilini haiwezi kuwekewa vali za shaba, kwa kuwa shaba ina shaba. Mwingiliano wa metali hii na asetilini huambatana na uundaji wa chumvi inayolipuka.
Hitimisho
Asetilini kwa sasa inatumika katika maeneo mbalimbali ya viwanda. Ni malighafi yenye thamani kwa ajili ya usanisi wa ethanoli, plastiki, raba na asidi asetiki. Mwakilishi huyu wa aina ya alkynes anahitajika wakati wa kukata na kulehemu metali, kama mwanga mkali katika taa za kibinafsi.
Kwa msingi wa asetilini, usanisi wa vilipuzi vinavyotumika kama vimumunyisho hufanywa. Katika mmenyuko wa oxidation ya alkyne hii katika oksijeni ya anga, moto mkali huzingatiwa. Methane haina thamani ndogo katika tasnia ya kemikali. Kwa kuongezea matumizi yake kama nyenzo ya kuanzia kwa utengenezaji wa asetilini, hutumiwa kwa idadi kubwa kama hidrokaboni asilia katika tasnia ya mafuta. Inapoungua, kiwango kikubwa cha joto hutolewa.
