Obtención del acetileno

Obtención de Acetileno.

Obtaining Acetylene

O. M. Cepeda1; A. D. García¹; B. J. Ortíz¹; J. G. Van-Strahlen¹.

¹ Grupo de, Universidad del Atlántico, Barranquilla.

Resumen

La experiencia de laboratorio número diez titulada “Obtención de acetileno” tuvo como objetivo principal obtener acetileno mediante un ensayo sencillo a partir del carburo de calcio y agua y  ver su reacción ante algunos reactivos como lo son el agua de bromo, permanganato de potasio, cloruro de cobre, hexano y la reacción que se obtenía por medio de la combustión de este. Para el desarrollo de la práctica experimental se realizaron adecuaciones en el lugar de trabajo, se realizó el montaje previo para la realización de la práctica y se siguieron los respectivos procedimientos para la realización de esta en donde se notaron algunos cambios cuando el acetileno reaccionaba con algunos reactivos.

Palabras claves: Acetileno, carburo de calcio, hexano, hidrocarburo, combustión, etileno.

Abstract

Laboratory experience number ten entitled "Obtaining acetylene" had as main objective to obtain acetylene by a simple test from calcium carbide and water and see its reaction to some reagents such as bromine water, potassium permanganate, chloride of copper, hexane and the reaction that was obtained through the combustion of this. For the development of the experimental practice adjustments were made in the workplace, the previous assembly was made for the realization of the practice and the respective procedures were followed for the realization of this where some changes were noticed when the acetylene reacted with some reagents

Keywords: Acetylene, calcium carbide, hexane, hydrocarbon, combustion, ethylene.

1. Introducción.

El acetileno fue descubierto por el químico inglés Edmond Davy en 1836 y es ampliamente usado desde 1891. A finales de 1800, un método ha sido desarrollado para la fabricación de acetileno mediante la reacción de carburo de calcio con agua.

Los alquinos son hidrocarburos insaturados que contienen uno o más triples enlaces  -C≡C-, conformados por un enlace sigma  y dos enlaces pi (perpendiculares uno del otro con orbital p), siendo su fórmula (CnH2n-2). El acetileno o etilo (C2H2) es el primer miembro de la familia de los alquinos y el más importante. El acetileno se puede obtener mediante   la descomposición térmica de muchos hidrocarburos (petróleo); industrialmente se obtiene por hidrólisis del carburo de calcio o por pirolisis a 1000°C del metano, en esta práctica se obtuvo el acetileno por la hidrólisis del carburo de calcio.

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En los hidrocarburos La presencia de un triple enlace aumenta su actividad química es por esto que los hidrógenos de todos los alquilos son sustituibles por metales. En la obtención del acetileno  Una importante parte de los compuestos producidos de este gas son sustancias explosivas. Usando ciertas condiciones, los alquinos pueden reaccionar con cationes metálicos para formar derivados metálicos sólidos (sales orgánicas). Con el sodio, potasio y litio forman compuestos estables en seco, pero que se descomponen al hidrolizarlos (agregar agua) regenerándose el alquino original. Sin embargo, los derivados metálicos del cobre y la plata, se pueden manipular de manera segura solo cuando están húmedos, si están secos, son muy inestables y pueden descomponerse con violencia explosiva al ser golpeados.

 La descomposición del acetileno es una reacción exotérmica. Tiene un poder calorífico de 24.000 kcal/kg por lo que puede arder hasta los 3000°C. Asimismo su síntesis suele necesitar elevadas temperaturas en alguna de sus etapas o el aporte de energía química de alguna otra manera.

El acetileno es una herramienta versátil en la industria de sustancias químicas nobles y especiales de hoy en día, debido a su especial y controlable reactividad en una gran variedad de aplicaciones sintéticas y debido al calor liberado en su combustión es usado en el Calentamiento y precalentamiento con sopletes especiales con oxígeno y aire comprimido.

 El potencial sintético del acetileno allana el camino a varias aplicaciones de la industria química, por ejemplo, para la producción de componentes de perfumes, vitaminas, aditivos de los polímeros, disolventes y compuestos activos de superficie. Debido a que el acetileno resulta ser un compuesto de aplicación industria su producción a nivel industrial es de gran tonelaje. 

2. Detalle experimental.

Primeramente para la experiencia de laboratorio titulada "obtención y reconocimiento de alquinos" hicimos uso de un montaje el cual constaba de un soporte universal con dos pinzas con nueces, una pinza que sujetan un embudo de decantación y la otra pinza sujetaba un balón de destilación, al balón se le puso un tapón con un agujero por el cual entraba el gotero del embudo de decantación.

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Fig. 1. Montaje de la experiencia.

Al balón de destilación se le agregaron 6 gramos de carburo de calcio y en el embudo se puso agua. A continuación, antes de empezar a dejar caer agua dentro del balón, se rotularon 6 tubos de ensayo; agua, permanganato de potasio, reactivo de Bayer, cloruro de cobre, agua de bromo y hexano.

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Fig. 2. Reactivos en cada tubo de ensayo, rotulado. Agua, Permanganato de Potasio, Reactivo de Bayer, Cloruro de Cobre, Agua de Bromo y Hexano, respectivamente de izquierda a derecha.

Estos una vez con el contenido de estos reactivos dentro se le puso la desembocadura de la manguera al tubo con agua y se empezó a dejar caer poco a poco, gota a gota el agua al balón con carburo de calcio hasta ver un burbujeo en el tubo con agua, una es visto este burbujeo se sacó la manguera y se metió en el permanganato de potasio unos dos a dos minutos y medio, pasado este tiempo y visto el burbujeo se anotaron cambios en la apariencia del permanganato y se colocó la manguera nuevamente en el agua para enjuagarla, luego se metió la manguera en el tubo con reactivo de Bayer y se hizo el mismo proceso, una vez pasado los dos minutos se sacó, se colocó nuevamente en el agua y se anotaron cambios en la apariencia del Bayer, nuevamente se repitió el mismo proceso esta vez con el cloruro de cobre, el agua de bromo y el hexano, se anotaron cambios en las apariencias de estos reactivos.

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