Добування й властивості ацетиленових вуглеводнів

Реактиви й матеріали: карбід кальцію; бромна вода; суль­фатна та фуксинсульфітна кислоти; 0,5 %-ний розчин калій перман­ганату; нітрат аргентуму; амоніак; хлорид купруму ( І ); вата; сода.

Дослід 1. Добування ацетилену з карбіду кальцію та вивчення його властивостей

У колбу Вюрца вносять кілька шматочків карбіду кальцію і закривають її пробкою із крапельною лійкою, наповненого водою. Відвідну трубку колби Вюрца з'єднують із зігнутою газовідвід­ною трубкою. З крапельної лійки краплями приливають воду. Вода реагує з карбідом кальцію, з утворенням ацетилену:

CaC₂ + 2H₂O → CH≡CH + Ca (OH) ₂.

З ацетиленом, що при цьому утворюється, проводять харак­терні реакції.

Дослід 2. Приєднання брому до ацетилену

. У пробірку приливають 5 мл бромної води і пропускають через неї ацетилен. Бромна вода при цьому знебарвлюється — відбувається реакція приєд­нання брому до ацетилену з утворенням тетраброметану. Реак­ція приєднання брому відбувається у дві стадії — спочатку утво­рюється диброметилен: CH≡CH + Br₂ → HCBr=CHBr,

що потім реагує з другою молекулою брому й утворює тєтраброметан: HCBr=CHBr + Br₂ → CHBr₂–CHBr₂.

Дослід 3. Окислення ацетилену.

У пробірку наливають 3–4 мл розбав­леного розчину калій перманганату, що має лужне середовище завдяки добавленій соді, і пропускають через нього ацетилен. При цьому забарвлення розчину змінюється й утворюється бурий осад оксиду мангану (IV), що вказує на окислення ацетилену.

Реакція окислення ацетилену калій перманганатом проходить досить складно. Протягом реакції утворюються щавлева, мураши­на кислоти і в кінцевому результаті — вуглекислий газ і вода.

Дослід 4. Горіння ацетилену.

До кінця газовідвідної трубки підно­сять запалений сірник. Ацетилен горить кіптявим полум'ям з утворенням вуглекислого газу і води:

2 CH≡CH + 5O₂ → 4CO₂ + 2H₂O.

Дослід 5. Добування ацетиленіду аргентуму та ацетиленіду купруму

У пробірку вносять 3–4 мл амоніачного розчину оксиду аргентуму, приготовленого з нітрату аргентуму та амоніаку: AgNO₃ + 3NH₃ → [Ag(NHg₃)₂]OH + NH₄OH.

Через цей розчин пропускають ацетилен. При цьому утворю­ється сірий осад ацетиленіду аргентуму: CH≡CH + 2[Ag(NH₃)₂]OH → Ag–C≡C–Ag + NH₄OH + 3NH₃.

У пробірку наливають 2–3 мл амоніачного розчину хлори­ду купруму ( І ), приготовленого добавкою амоніаку до невели­кої кількості хлориду купруму ( І ) до повного розчинення. Через добутий розчин пропускають ацетилен. Розчин спочатку забарв­люється в червоний колір, а потім випадає червоний осад ацети­леніду купруму:

CH≡CH + 2[Cu(NH₃)₂ ]Cl → Cu–C≡C–Cu + NH₄Cl + 3NH₃.

Зробити висновок про властивості гідрогену при потрійному зв'язку.

Контрольні запитання:

1.Навести приклади простих хімічних реакцій, за допомогою яких можна розрізнити етан, етилен та ацетилен.

2. Напишіть схеми синтезу з ацетилену наведених нижче сполук:а) 1,1-диброметану, б) ацетальдегіду, в) пропіну, г) 2-бутіну, д) транс-2-бутену.