O acetileno é um hidrocarboneto insaturado. Este composto, assim como seus diversos homólogos, serve como matéria-prima para a síntese de um grande número de produtos químicos.
Propriedades e produção de acetileno
O acetileno é um gás incolor à pressão atmosférica e temperatura normal. Se a temperatura cair para -85 graus e abaixo, esse composto entrará em outro estado - sólido. Neste caso, os cristais são formados. Deve-se notar que no estado líquido e sólido, o acetileno pode explodir facilmente sob a influência do atrito ou do impacto (hidráulico ou mecânico). É essa propriedade que determina em grande parte seu escopo. As reações de combustão do acetileno ocorrem na presença de oxigênio. Como resultado deste processo, é produzida uma chama caracterizada pelas temperaturas mais altas (3150 graus) em comparação com outros tipos de combustível.
A principal maneira de produzir acetileno é uma reação na qual o carbeto de cálcio e a água interagem. Este processo ocorre a uma temperatura de cerca de 2000 graus e é endotérmico.
Existe uma saídaacetileno. Esta é a sua quantidade, que é liberada como resultado da decomposição de 1 kg de carboneto de cálcio. O GOST 1460-56 estabelece valores específicos para esse valor, que depende diretamente do grau de granulação da substância inicial. Assim, uma consequência do tamanho de partícula relativamente pequeno de carboneto de cálcio é uma diminuição no rendimento de acetileno.
Esse padrão é consequência da presença de impurezas estranhas em partículas finas de carboneto, como óxido de cálcio.
Existem outras formas menos complicadas, caras e que consomem muita energia para produzir acetileno. Por exemplo, a reação de pirólise termo-oxidativa do metano do gás natural; decomposição de petróleo, querosene e outros combustíveis por eletropirólise.
Armazenamento e transporte
Todos os métodos de armazenamento e transporte envolvem o uso de cilindros. Eles são preenchidos com uma massa especial de consistência porosa. É impregnado com acetona, que dissolve bem o acetileno. O uso deste método permite aumentar significativamente a capacidade de enchimento do cilindro de acetileno e, principalmente, reduzir sua explosividade.
O contato prolongado do acetileno com metais como cobre e prata pode aumentar sua explosividade. Portanto, materiais que possam conter esses metais, como válvulas, não devem ser usados.
Como regra, os cilindros devem ter válvulas especiais projetadas especificamente para armazenamentoacetileno.
A utilização total de toda a capacidade do cilindro pode ser alcançada armazenando os recipientes vazios de modo que a acetona seja distribuída por todo o volume do cilindro. E isso só é possível na posição horizontal. O enchimento do balão deve ser muito lento, o que é importante para cumprir as condições da reação química de dissolução de acetileno em acetona e, em particular, sua velocidade.
Benefícios do acetileno dissolvido
A principal vantagem do acetileno dissolvido sobre o obtido com geradores portáteis de carbeto de cálcio é que, ao usar cilindros, o trabalho do soldador é aumentado em cerca de 20% e as perdas de acetileno são reduzidas em 25%. Deve-se notar também o aumento da eficiência e manobrabilidade do poste de soldagem, segurança. Ao contrário do gás obtido a partir do carbeto de cálcio, o acetileno dissolvido contém significativamente menos substâncias estranhas, ou seja, impurezas, o que permite sua utilização em trabalhos de soldagem especialmente críticos.
Principais aplicações do acetileno
- Soldagem e corte de metais.
- Usando uma fonte de luz branca e brilhante. Neste caso, estamos falando do acetileno, obtido pela interação do carbeto de cálcio e água. Neste caso, são utilizadas lâmpadas autônomas.
- Produção de explosivos.
- Obtenção de outros compostos e materiais, que são ácido acético, álcool etílico, solventes, plásticos, borracha, hidrocarbonetos aromáticos.
Acetileno: aplicação na construção eindústria
Trabalhos autógenos e de soldagem acompanham quase todas as etapas da construção. É nestes tipos de trabalho que o acetileno é utilizado. Em um dispositivo especial chamado queimador, os gases são misturados e a própria reação de combustão ocorre. A temperatura mais alta desta reação é alcançada quando o teor de acetileno é 45% do volume total do cilindro.
Os cilindros com este gás são rotulados da seguinte forma: são pintados de branco e a inscrição “Acetileno” é aplicada em grandes letras vermelhas
Os trabalhos de construção são realizados principalmente ao ar livre. O uso de acetileno e seus homólogos nessas condições não deve ocorrer sob a influência da luz solar direta. As pausas curtas devem ser acompanhadas pelo fechamento das válvulas do queimador e as longas - pelo fechamento das válvulas nos próprios cilindros.
O acetileno está em grande demanda na indústria química. A sua aplicação consiste na utilização desta substância no processo de obtenção de produtos de síntese orgânica. São borracha sintética, plásticos, solventes, ácido acético, etc.
O acetileno, sendo um combustível universal, é frequentemente utilizado em processos acompanhados de tratamento por chama. É importante que o uso do acetileno na indústria só seja possível se forem observadas as medidas de segurança, pois é um gás explosivo.
Lâmpadas de carboneto
O nome "lâmpada de carboneto" deve-se ao uso dejato de chama de acetileno queimado. É, portanto, obtido como resultado da interação do carbeto de cálcio com a água.
Tais lâmpadas eram comuns no passado. Eles podiam ser vistos em carruagens, carros e até bicicletas. Nos tempos modernos, as lâmpadas de carboneto são usadas apenas em caso de necessidade urgente de uma lâmpada autônoma poderosa. Então, os espeleólogos costumam usá-los. As balizas remotas são fornecidas apenas com essas lâmpadas, porque esse tipo de iluminação é muito mais lucrativo do que conectar linhas de energia. É bastante comum usar essas lâmpadas em navios de mar.
Acetileno: aplicações médicas
Como a substância é usada nesta área? A anestesia geral envolve o uso de alcinos. O acetileno é um daqueles gases que são usados na anestesia inalatória. Mas seu uso generalizado nessa capacidade é coisa do passado. Agora existem métodos de anestesia mais modernos e seguros.
Embora deva ser observado que o uso de acetileno não representou um grande perigo, pois antes que o valor de sua concentração no ar inalado atinja um limite perigoso, o limite inferior de inflamabilidade será ultrapassado.
A condição mais importante para o uso deste gás é o cumprimento das medidas de segurança. É difícil superestimar o quão perigoso é o acetileno. A sua utilização só é possível após todos os briefings necessários com colaboradores das diversas áreas em queem uso.