Acetileno

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Acetileno
Alerta sobre risco à saúde
Acetylene-CRC-IR-dimensions-2D.png
Acetylene-CRC-IR-3D-balls.png
Acetylene-3D-vdW.png
Nome IUPAC Etino
Identificadores
Número CAS 74-86-2
SMILES
Propriedades
Fórmula química C2H2
Massa molar 26.04 g mol-1
Densidade 1,18 g·l-1 (0 °C, 1013 hPa)[1]
0,73 g·cm-3 (sólido, no ponto de sublimação)[1]
Ponto de fusão

-83,8 °C (Sublimação)[1]

Solubilidade em água 1,19 g·l-1 (20 °C)[1]
Solubilidade solúvel em acetona e etanol[2]
Pressão de vapor 4,25 MPa (20 °C)[1]
Acidez (pKa) 25 [carece de fontes?]
Termoquímica
Entalpia padrão
de formação
ΔfHo298
+226.88 kJ/mol
Riscos associados
NFPA 704
NFPA 704.svg
4
1
3
 
Frases R R5, R6, R12
Frases S S2, S9, S16, S33
Compostos relacionados
Outros catiões/cátions Carbeto de lítio (Li2C2)
Hidrocarbonetos relacionados Propino
Eteno
Etano
Compostos relacionados Acetonitrila
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão

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Alerta sobre risco à saúde.

O acetileno, conhecido pela nomenclatura IUPAC por etino, é um hidrocarboneto da classe dos alcinos. É o alcino mais simples, constituido por dois carbonos e dois hidrogênios (C2H2) . Os dois átomos de carbono estão ligados através de uma tripla ligação.

É um gás incolor, de odor desagradável que se liquefaz à temperatura de -83 °C e solidifica a -85 °C. É muito instável; sob pequenas compressões se decompõe com muita facilidade liberando energia. É armazenado em cilindros de aço, sob pressão, dissolvido em acetona.

História[editar | editar código-fonte]

O acetileno foi descoberto por Edmund Davy em 1836 na Inglaterra. Berthelot foi o primeiro a sintetizá-lo através de um arco voltaico produzido entre eletrodos de grafite envolvidos numa atmosfera de hidrogênio:

2 C + H2 → C2H2

Produção[editar | editar código-fonte]

Os alcanos maiores do petróleo e gás natural são quebrados (através de craqueamento) em moléculas menores. Estas moléculas são desidrogenadas em elevadas temperaturas.

C2H6 → C2H2 + 2 H2

É o membro mais simples da série dos hidrocarbonetos alcinos não saturados e é preparado pela ação da água sobre carbeto de cálcio (CaC2) ou adicionando hidróxido de potássio em solução alcoólica em 1,2-dibromometano.

Pode ser fabricado por aquecimento de metano a 1500°C na presença de um catalisador.

Propriedades químicas[editar | editar código-fonte]

É o mais importante dos alcinos devido a sua reação extremamente exotérmica com o oxigênio, liberando aproximadamente 308 kcal por mol[3] :

C2H2 + 5/2 O2 → 2 CO2 + H2O + 308 kcal

Composição e combustão química[editar | editar código-fonte]

CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

Aplicações[editar | editar código-fonte]

O etino pode ser polimerizado facilmente a temperaturas elevadas obtendo-se uma gama variada de produtos. Os sais inorgânicos semelhantes aos compostos de carbeto contêm o íons (C2)-2, apesar do próprio etino ser um composto neutro

Devido a sua queima extremamente exotérmica, é usado em larga escala na solda autogênica (solda oxiacetilênica), no corte de metais por maçarico, na fabricação de objetos de vidro e em diversos processos que requeiram altas temperaturas. No maçarico oxiacetilênico obtêm-se temperaturas de 2500 a 3000°C.[3]

Dentre suas aplicações na indústria química como matéria-prima, encontra-se a síntese de centenas de compostos, dentre os quais os mais destacados são o etileno, o etanol, o etanal, diversos compostos organoclorados, especialmente solventes como o clorofórmio e o ácido acético. É utilizado também na produção de borracha sintética e polímeros.

Seu uso esta em processo de ascendência atualmente devido às novas tecnologias em catalisadores e as pesquisas na área.

Além dessas aplicações, em engenharia civil, na determinação da umidade dos solos, o carbureto reage com a água presente no solo e a partir do ensaio denominado speedy test, que inclui essa reação, determina-se o teor de água contida no solo ou seja, a umidade do solo. É um dos métodos mais rápidos de se determinar a umidade do solo e por isso, esse ensaio é largamente utilizado em obras que são necessários obter os índices físicos do solo. Por outro lado, é uma tecnologia que requer cuidado pois a leitura da umidade é feita em função da reação que ocorre dentro do aparelho e esse equipamento precisa estar muito bem calibrado para que a correlação entre a pressão e a umidade transpareçam ao máximo a realidade, com o objetivo de conseguir dados significantes quanto ao teor de água de uma amostra de solo.

O acetileno também é utilizado em processos de soldagem (solda oxiacetilênica) ou (maçarico acetilênico). Nestes processos de soldagem metálica, com adição ou autogêna, os aparelhos utilizados para executar este processo podem obter o acetileno de duas formas. O primeiro e mais rústico utiliza o "carbureto" nome comercial do Carbeto de Cálcio CaC2 em forma sólida (pedras) para obter o acetileno. O segundo aparelho utiliza cilindros de aço com o acetileno dissolvido em acetona como anteriormente citado. Em regiões de menor recurso (interior de estados) prefere-se utilizar o "carbureto" para obtenção do acetileno visto que essa forma (sólida) ser mais segura tanto para armazenamento quanto para transporte quando comparamos a um cilindro pressurizado (risco de explosão).

Referências

  1. a b c d e Registo de CAS RN 74-86-2 na Base de Dados de Substâncias GESTIS do IFA, accessado em 14 de janeiro de 2008
  2. Thieme Chemistry (Hrsg.): RÖMPP Online - Version 3.5. Georg Thieme Verlag KG, Stuttgart 2009.
  3. a b SAFFIOTI, WALDEMAR; Fundamentos de Química; Companhia Editora Nacional; São Paulo, Brasil; 1968

Ligações externas[editar | editar código-fonte]