乙炔的化学性质
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发布时间：2022-04-23 14:32
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时间：2023-09-25 00:00
乙炔，分子式C2H2，俗称风煤和电石气，是炔烃化合物中体积最小的一员，主要作工业用途，特别是烧焊金属方面。乙炔在室温下是一种无色、极易燃的气体。纯乙炔是无臭的，但工业用乙炔由于含有硫化氢、磷化氢等杂质，而有一股大蒜的气味。
化学性质
乙炔（acetylene）最简单的炔烃，又称电石气。结构式H-C≡C-H，结构简式CH≡CH，最简式（又称实验式）CH，分子式 C2H2，乙炔中心C原子采用sp杂化。电子式 H：C┇┇C：H乙炔分子量 26.4 ，气体比重 0.91（Kg/m3），火焰温度3150 ℃，热值12800 （千卡/m3） 在氧气中燃烧速度 7.5 ，纯乙炔在空气中燃烧2100度左右，在氧气中燃烧可达3600度。化学性质很活泼，能起加成、氧化、聚合及金属取代等反应。
氧化反应
a．可燃性：
乙炔的燃烧
2C2H2+5O2→4CO2+2H2O（条件：点燃）
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。
C2H2 + 2KMnO4 + 3H2SO4=2CO2+ K2SO4 + 2MnSO4+4H2O
加成反应
可以跟Br2、H2、HX等多种物质发生加成反应。
如：
与Br2的加成
现象：溴水褪色或Br2的CCl4溶液褪色
所以可用酸性KMnO4溶液或溴水区别炔烃与烷烃。
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
“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。但苯的产量不高，副产物又多。如果利用钯等过渡金属的化合物作催化剂，乙炔和其他炔烃可以顺利地生成苯及其衍生物。
在一定条件下，乙炔也能与烯烃一样，聚合成高聚物——聚乙炔。
在Ni（CN）2，80~120℃，1.5MPa条件下，4分子乙炔聚合主要生成环辛四烯。
金属取代反应（可用于乙炔的定性鉴定）
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。
乙炔具有弱酸性，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。（pKa=25)
将其通入*银或氯化亚铜氨水溶液，立即生成白色乙炔银（AgC≡CAg）和棕红色乙炔亚铜（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*处理，使之分解，以免发生危险。注意：乙炔在使用贮运中要避免与铜接触。
酸碱反应
炔烃中C≡C的C是sp杂化，使得Csp－H的σ键的电子云更靠近碳原子，增强了C-H键极性使氢原子容易解离，显示“酸性”。连接在C≡C碳原子上的氢原子相当活泼，易被金属取代，生成炔烃金属衍生物叫做炔化物。
CH≡CH + Na → CH≡CNa + 1/2H2（条件液氨）
CH≡CH + 2Na → CNa≡CNa + H2 （条件液氨，190℃~220℃）
CH≡CH + NaNH2 → CH≡CNa + NH3
CH≡CH + Cu2Cl2 （2AgCl）+2NH4OH → CCu≡CCu(CAg≡CAg）↓ + 2NH4Cl +2H2O（注意：只有在三键上含有氢原子时才会发生，用于鉴定端基炔RH≡CH）。
其他化学特性
乙炔与铜、银、水银等金属或其盐类长期接触时，会生成乙炔铜（Cu2C2）和乙炔银（Ag2C2）等爆炸性混合物，当受到摩擦、冲击时会发生爆炸。因此，凡供乙炔使用的器材都不能用银和含铜量70%以上的铜合金制造。
