Исследование этина

Докажем присутствие в этине (ацетилене) ненасыщенной связи с помощью реактива Байера или бромной воды. Для этого поместим реактив в пробирку и пропустим через него этин. Его мы получим в другой пробирке из нескольких кусочков карбида кальция. Эту пробирку закроем резиновой пробкой с двумя отверстиями. В одно из них заранее вставим стеклянную трубку с изогнутым концом — он должен быть погружен в пробирку с реактивом. В другое отверстие вставим капельную воронку и кран ее вначале закроем. Можно взять вместо нее и простую стеклянную воронку, заменив кран зажимом, как при получении метана. В воронку нальем воду неосторожно приоткрывая кран, будем медленно, по каплям, добавлять ее к карбиду.  

Ввиду взрывоопасности этина проведем опыт вблизи от открытого окна или в вытяжном шкафу. Вокруг ни в коем случае не должно быть открытого пламени или включенных нагревательных приборов.

Этин в чистом состоянии представляет собой газ со слегка одурманивающим запахом. Этин, полученный из технического карбида, всегда загрязнен неприятно пахнущими ядовитыми примесями фосфористого водорода (фрсфина) и мышьяковистого водорода (арсина). Смеси этина с воздухом, содержащие от 3 до 70 % этина, взрывоопасны. Этин очень легко растворяется в ацетоне. В виде такого раствора его можно хранить и перевозить в стальных баллонах.

Чистый этин почти не обладает запахом. Смеси его с воздухом взрываются от искры в более широком диапазоне концентраций этина от 2,3 до 80,7 %.

Этин можно превратить в очень многие соединения, которые, в частности, приобрели большое значение для производства пластмасс, синтетического каучука, лекарств и растворителей. Например, при присоединении к этину хлористого водорода образуется винилхлорид (хлористый винил) — исходное вещество для получения поливинилхлорида (ПВХ) и пластмасс на его основе. Из этина же получают этаналь.

В ГДР самым крупным производителем и одновременно потребителем этина являлся комбинат синтетического бутадиенового каучука в Шкопау. Почти 90 % из 400 продуктов этого гигантского предприятия получлось полностью или частично из этина. Кроме того, большие количества карбида кальция выпускал азотный завод в Пнстерице и электрохимический завод в Гиршфельде.

В будущем технология, основанная на применении карбида, станет все больше вытесняться более выгодным нефтехимическим производствам, созданным в ГДР в Шведте и Лёйне II. Главным недостатком карбидного метода получения этина является исключительно большой расход электроэнергии. В самом деле, на комбинате в Шкопау только одна современная карбидная печь «съедает» от 35 до 50 мегаватт. А ведь там работают целые батареи таких печей! На производство карбида кальция в тратится более 10 % всей добываемой электроэнергии.

Молодой немецкий химик, профессор Фридрих Вёлср в 1828 г. впервые получил органическое соединение — мочевину — путем синтеза из неорганических исходных веществ. В середине позапрошлого века шведский химик Якоб Берцелиус синтезировал уже более 100 различных органических соединений.

С тех пор тысячи химиков во всех странах в результате настойчивого и тяжелого труда создали или выделили из природных источников множество новых органических веществ. Они исследовали их свойства и опубликовали результаты своих работ в научных журналах.

К началу XX в. было исследовано уже около 50000 различных органических соединений, большей частью полученных путем синтеза. К 1930 г. число их выросло до 300 000, а в настоящее время число полученных в чистом виде и исследованных органических соединений, по-видимому, намного превышает 800 000. Тем не менее возможности еще далеко не исчерпаны. Каждый день во всем мире находят и исследуют все новые и новые вещества.

Большинство органических соединений не нашло практического применения. Многие из них знакомы по личному опыту лишь очень узкому кругу химиков. Несмотря на это, затраченный труд был отнюдь не напрасным, так как некоторые вещества оказались ценными красителями, лекарствами или материалами нового типа. Нередко бывает, что вещество, которое известно уже несколько десятков лет и давно описано в научной литературе, неожиданно приобретает большое практическое значение. Например, недавно открыта активность некоторых сложных соединений по отношению к насекомым-вредителям. Вполне вероятно, что и другие соединения, которые до сих пор упоминаются только в старых, покрытых пылью научных журналах, в ближайшее же время найдут применение как красители, лекарственные средства или в какой-либо другой области. Не исключено даже, что они приобретут исключительное значение в народном хозяйстве. Теперь самостоятельно получим и исследуем несколько веществ, особенно важных в промышленности.

Источник: Э.Гроссе, Х.Вайсмантель, «Химия для любознательных»