Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена thumbnail

Ацетилен полимеризуется при температуре 400-800°C.

Полимеризации ацетилена
соединение нескольких молекул в одну с образованием других более сложных соединений: бензола (CH), стирола (CH), нафталина (CH), толуола (CH) и другие, жидкие смолообразные продукты сложного состава.

Молекулы соединений, образующихся в результате полимеризации, содержат меньше потенциальной энергии, чем молекулы ацетилена, так как их образование происходит с выделением тепла, благодаря чему они более устойчивы.

В присутствии металлов или других катализаторов температура полимеризации ацетилена может снижаться до 250-300°C. Процесс полимеризации сопровождается уменьшением давления и выделением тепла, которое способствует дальнейшему развитию полимеризации.

Например: при полимеризации ацетилена в бензол выделяется 148 ккал/моль тепла.

В результате недостаточном отводе тепла при температурах, превышающих 530°C, процесс полимеризации может вызвать взрывчатое разложение всего оставшегося (не полимеризованного) ацетилена. Если при полимеризации имеет место достаточно интенсивный отвод тепла за счет хорошо развитой поверхности охлаждения или других причин, то взрывчатого распада ацетилена может не наступить, и реакция ограничивается полимеризацией.

Полимеризация обнаруживается по бурым налетам на известковом иле и предупреждается обильным водяным охлаждением пространства, где идет разложение карбида кальция при получении ацетилена.

Границы полимеризации и взрывчатого распада ацетилена приведены на рисунке ниже.

Границы полимеризации и взрывчатого распада ацетилена

Характер протекания процесса полимеризации во многом зависит от состава и строения присутствующих катализаторов. Примеси кремнистого водорода, сероводорода и фосфористого водорода не оказывают заметного влияния на процессы полимеризации и распада ацетилена, однако фосфористый водород является вредной примесью, так как его повышенное содержание может явиться причиной самовоспламенения ацетиленовоздушной смеси.

В условиях работы ацетиленовых генераторов полимеризация может начинаться при 150-180°C. Полимеризация, обнаруживаемая по наличию смолообразных продуктов в трубопроводах и желтоватой окраске ила, удаляемого из генератора, указывает на нарушения в работе генератора и сильный перегрев ацетилена.

Растворение ацетилена

Ацетилен обладает способностью растворяться во многих жидкостях, но лучше всего он растворяется в ацетоне. Значения растворимости ацетилена при атмосферном давлении и температуре 15°C в жидкостях представлены в таблице ниже.

Растворитель

Растворимость ацетилена в 1 л жидкости, л

Вода

1,15

Бензол

4,0

Бензин

5,7

Ацетон

23

C понижением температуры растворимость ацетилена в жидкостях увеличивается, о чем можно судить по данным представленным ниже.

Температура, °C

Количество объемов ацетилена, растворяющегося в одном объеме

ацетона

воды

-20

52

-10

42

33

1,73

+10

26

1,31

+20

20

1,03

+30

16

0,84

+50

0,50

+70

0,25

+90

0.05

Из вышеуказанных данных видно, что растворимость ацетилена в ацетоне и воде с повышением температуры уменьшается. Поэтому для ускорения процесса заправки ацетиленом баллоны искусственно охлаждают. Растворимость ацетилена резко падает при наличии в ацетоне воды, поэтому ацетилен перед поступлением в баллон должен подвергаться осушке. Давление ацетилена в баллоне увеличивается при повышении температуры.

Баллоны для ацетилена заполняются высокопористой капиллярной массой, пропитанной ацетоном, в котором растворяется ацетилен, с целью исключения возможности взрывчатого распада сжатого ацетилена. Молекулы ацетилена в баллоне отделены друг от друга молекулами ацетона и распределены в порах и узких каналах, которые создают сопротивление распространению взрыва и обеспечивают теплоотвод. Высокая капиллярность пористой массы способствует равномерному распределению и удержанию ацетона на ее поверхности, чем обеспечивается большая поверхность контакта между газом и ацетоном в баллоне (см. статью Взрывоопасность, ядовитость и самовоспламенение ацетилена)

Инфузорная земля (кизельгур, диатомит), пемза, асбест, древесный и активированный уголь, силикат кальция, углекислый магний и др. высокопористые вещества применяют в качестве пористых масс. Наибольшее применение имеет активный уголь марки БАУ, который представляет собой обработанный водяным паром при высокой температуре березовый или буковый уголь-сырец.

Пористые массы, применяемые для заполнения ацетиленовых баллонов должны удовлетворять следующим требованиям:

  • надежно сдерживать взрывной распад ацетилена в баллоне при давлении до 3 МПа (30 кгс/см2);
  • не вступать в реакцию с ацетиленом, ацетоном и металлом баллона;
  • обладать достаточной механической прочностью и не разрушаться при ударах и толчках, неизбежных в процессе эксплуатации баллона
  • не оседать и не образовывать пустот в баллоне;
  • легкость и пористость, чтобы не уменьшить полезный объем и не увеличить веса тары баллона;
  • не выгорать и осмоляться при обратном ударе пламени;
  • обеспечивать равномерное распределение растворителя (ацетона) по всему объему баллона
  • предотвращать стекание растворителя (ацетона) на дно баллона;
  • обеспечивать быстрое выделение ацетилена из раствора для возможности отбора газа без сильного охлаждения баллона.

При открывании вентиля баллона ацетилен выделяется из ацетона в виде газа. Растворенный ацетилен предназначен для его хранения и транспортирования. Ввиду крайне высокой взрывчатости в жидком и твердом виде ацетилен в технике не применяется.

Применение растворенного ацетилена имеет ряд преимуществ по сравнению с получением ацетилена непосредственно из передвижных генераторов:

  • высокое давление газа, обеспечивающее устойчивую работу оборудования для газопламенной обработки;
  • высокая чистота газа отбираемого из баллона;
  • компактность установки, а следовательно — повышение оперативности и маневренности поста для газовой сварки;
  • чистота рабочего места;
  • безопасность в работе;
  • снижение расходов на обслуживание передвижных генераторов;
  • повышение коэффициента полезного использования карбида кальция;
  • повышение производительности труда сварщика на 20%;
  • снижение потерь ацетилена на 15-25%;
  • возможность работы при низких температурах воздуха;
  • выполнение особо ответственных сварочных работ из-за минимального количества посторонних примесей.
Читайте также:  Какие продукты цинк для мужчин

Источник

Ацетилен
Систематическое
наименование
Этин
Традиционные названия Ацетилен
Хим. формула C2H2
Рац. формула HCCH
Молярная масса 26,038[1] г/моль
Плотность 1,0896 г/л
Энергия ионизации 11,4 ± 0,1 эВ[2]
Температура
 • плавления -80,8 1277 мм Hg °C
 • сублимации −119 ± 1 °F[2]
 • кипения −83,6 °C
 • самовоспламенения 335 °C
Пределы взрываемости 2,5 ± 0,1 об.%[2]
Тройная точка −80,55
Критическая точка 35,2°С; 6,4 МПа
Мол. теплоёмк. 44,036 Дж/(моль·К)
Энтальпия
 • образования +226,88 кДж/моль
 • сгорания –1302 кДж/моль
Давление пара 44,2 ± 0,1 атм[2]
Константа диссоциации кислоты 25
Растворимость
 • в воде 10018 мл/100 мл
 • в этаноле 60018 мл/100 мл
Гибридизация sp
Рег. номер CAS 74-86-2
PubChem 6326
Рег. номер EINECS 200-816-9
SMILES

C#C

InChI

1S/C2H2/c1-2/h1-2H

HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N

RTECS AO9600000
ChEBI 27518
Номер ООН 1001
ChemSpider 6086
Пиктограммы ECB
NFPA 704

4

1

3

Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
 Медиафайлы на Викискладе

Ацетиле́н (по ИЮПАК — этин) — органическое соединение, непредельный углеводород C2H2. Имеет тройную связь между атомами углерода, принадлежит к классу алкинов. При нормальных условиях — бесцветный, очень горючий газ.

Получение[править | править код]

В лаборатории[править | править код]

В лаборатории, а также в газосварочном оборудовании, ацетилен получают действием воды на карбид кальция[3] (Ф. Вёлер, 1862 год)[4]:

а также при дегидрировании двух молекул метана при температуре свыше 1400 °C:

В промышленности[править | править код]

В промышленности ацетилен получают гидролизом карбида кальция и пиролизом углеводородного сырья — метана или пропана с бутаном. В последнем случае ацетилен получают совместно с этиленом и примесями других углеводородов. Карбидный метод позволяет получать очень чистый ацетилен, но требует высокого расхода электроэнергии. Пиролиз существенно менее энергозатратен, т.к. для нагрева реактора используется сгорание того же рабочего газа во внешнем контуре, но в газовом потоке продуктов концентрация самого ацетилена низка. Выделение и концентрирование индивидуального ацетилена в таком случае представляет сложную задачу. Экономические оценки обоих методов многочисленны, но противоречивы[5][:стр. 274].

Получение пиролизом[править | править код]

Электрокрекинг[править | править код]

Метан превращают в ацетилен и водород в электродуговых печах (температура 2000—3000 °С, напряжение между электродами 1000 В). Метан при этом разогревается до 1600 °С. Расход электроэнергии составляет около 13000 кВт•ч на 1 тонну ацетилена, что относительно много (примерно равно затрачиваемой энергии по карбидному методу) и потому является недостатком процесса. Выход ацетилена составляет 50 %.

Регенеративный пиролиз[править | править код]

Иное название — Вульф-процесс. Сначала разогревают насадку печи путём сжигания метана при 1350—1400 °С. Далее через разогретую насадку пропускают метан. Время пребывания метана в зоне реакции очень мало и составляет доли секунды. Процесс реализован в промышленности, но экономически оказался не таким перспективным, как считалось на стадии проектирования.

Окислительный пиролиз[править | править код]

Метан смешивают с кислородом. Часть сырья сжигают, а образующееся тепло расходуют на нагрев остатка сырья до 1600 °С. Выход ацетилена составляет 30—32 %. Метод имеет преимущества — непрерывный характер процесса и низкие энергозатраты. Кроме того, с ацетиленом образуется еще и синтез-газ. Этот процесс (Заксе-процесс или BASF-процесс) получил наиболее широкое внедрение.

Гомогенный пиролиз[править | править код]

Является разновидностью окислительного пиролиза. Часть сырья сжигают с кислородом в топке печи, газ нагревается до 2000 °С. Затем в среднюю часть печи вводят остаток сырья, предварительно нагретый до 600 °С. Образуется ацетилен. Метод характеризуется большей безопасностью и надёжностью работы печи.

Пиролиз в струе низкотемпературной плазмы[править | править код]

Процесс разрабатывается с 1970-х годов, но, несмотря на перспективность, пока не внедрён в промышленности. Сущность процесса состоит в нагреве метана ионизированным газом. Преимущество метода заключается в относительно низких энергозатратах (5000—7000 кВт•ч) и высоких выходах ацетилена (87 % в аргоновой плазме и 73 % в водородной).

Карбидный метод[править | править код]

Этот способ известен с XIX века, но не потерял своего значения до настоящего времени. Сначала получают карбид кальция, сплавляя оксид кальция (негашёную известь) и кокс в электропечах при 2500—3000 °С:

Негашёную известь получают из карбоната кальция:

Далее карбид кальция обрабатывают водой:

Получаемый ацетилен имеет высокую степень чистоты 99,9 %. Основным недостатком процесса является высокий расход электроэнергии: 10000—11000 кВт•ч на 1 тонну ацетилена.

Физические свойства[править | править код]

Рис.1. Пи-связи в молекуле ацетилена

При нормальных условиях — бесцветный газ, легче воздуха. Чистый 100 % ацетилен не обладает запахом. Технический ацетилен хранится в баллонах с пористым наполнителем, пропитанным ацетоном (т.к. чистый ацетилен при сжатии взрывается), и может содержать другие примеси, которые придают ему резкий запах[6]. Малорастворим в воде, хорошо растворяется в ацетоне. Температура кипения −83,6 °C[7]. Тройная точка −80,55 °C при давлении 961,5 мм рт. ст., критическая точка 35,18 °C при давлении 61,1 атм[8].

Ацетилен требует большой осторожности при обращении. Может взрываться от удара, при нагреве до 500 °C или при сжатии выше 0,2 МПа[4] при комнатной температуре. Струя ацетилена, выпущенная на открытый воздух, может загореться от малейшей искры, в том числе от разряда статического электричества с пальца руки. Для хранения ацетилена используются специальные баллоны, заполненные пористым материалом, пропитанным ацетоном[9].

Ацетилен обнаружен на Уране и Нептуне.

Химические свойства[править | править код]

Ацетилено-кислородное пламя (температура «ядра» 2621 °C)

Читайте также:  Какой сертификат нужен для продуктов питания
  • Для ацетилена (этина) характерны реакции присоединения:

Ацетилен с водой, в присутствии солей ртути и других катализаторов, образует уксусный альдегид (реакция Кучерова). В силу наличия тройной связи, молекула высокоэнергетична и обладает большой удельной теплотой сгорания — 14000 ккал/м³ (50,4 МДж/кг). При сгорании в кислороде температура пламени достигает 3150 °C. Ацетилен может полимеризироваться в бензол и другие органические соединения (полиацетилен, винилацетилен). Для полимеризации в бензол необходим графит и температура в ~500 °C. В присутствии катализаторов, например, трикарбонил(трифенилфосфин)никеля, температуру реакции циклизации можно снизить до 60—70 °C.

Кроме того, атомы водорода ацетилена относительно легко отщепляются в виде протонов, то есть он проявляет кислотные свойства. Так, ацетилен вытесняет метан из эфирного раствора метилмагнийбромида (образуется содержащий ацетиленид-ион раствор), образует нерастворимые взрывчатые осадки с солями серебра и одновалентной меди.

Основные химические реакции ацетилена (реакции присоединения, сводная таблица 1.):

Основные химические реакции ацетилена (реакции присоединения, димеризации, полимеризации, цикломеризации, сводная таблица 2.):

Ацетилен обесцвечивает бромную воду и раствор перманганата калия.

Реагирует с аммиачными растворами солей Cu(I) и Ag(I) с образованием малорастворимых, взрывчатых ацетиленидов — эта реакция используется для качественного определения ацетилена и его отличия от алкенов (которые тоже обесцвечивают бромную воду и раствор перманганата калия).

История[править | править код]

Открыт в 1836 году Э. Дэви, синтезирован из угля и водорода (дуговой разряд между двумя угольными электродами в атмосфере водорода) М. Бертло (1862 год).

Применение[править | править код]

Ацетилен используют:

  • для газовой сварки и резки металлов,
  • как источник очень яркого, белого света в автономных светильниках, где он получается реакцией карбида кальция и воды (см. карбидная лампа),
  • в производстве взрывчатых веществ (см. ацетилениды),
  • для получения уксусной кислоты, этилового спирта, растворителей, пластических масс, каучука, ароматических углеводородов.
  • для получения технического углерода
  • в атомно-абсорбционной спектрофотометрии при пламенной атомизации
  • в ракетных двигателях (вместе с аммиаком)[10]

Безопасность[править | править код]

Поскольку ацетилен нерастворим в воде, и его смеси с кислородом могут взрываться в очень широком диапазоне концентраций, его нельзя собирать в газометры.

Ацетилен взрывается при температуре около 500 °C или давлении выше 0,2 МПа; КПВ 2,3—80,7 %, температура самовоспламенения 335 °C. Взрывоопасность уменьшается при разбавлении ацетилена другими газами, например азотом, метаном или пропаном.

При длительном соприкосновении ацетилена с медью и серебром образуются ацетилениды меди и серебра, которые взрываются при ударе или повышении температуры. Поэтому при хранении ацетилена не используются материалы, содержащие медь (например, вентили баллонов).

Ацетилен обладает незначительным токсическим действием. Для ацетилена нормирован ПДКм.р. = ПДК с.с. = 1,5 мг/м³ согласно гигиеническим нормативам ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населённых мест».

ПДКр.з. (рабочей зоны) не установлен (по ГОСТ 5457-75 и ГН 2.2.5.1314-03), так как концентрационные пределы распределения пламени в смеси с воздухом составляет 2,5—100 %.

Хранят и перевозят его в заполненных инертной пористой массой (например, древесным углём) стальных баллонах белого цвета (с красной надписью «А») в виде раствора в ацетоне под давлением 1,5—2,5 МПа.

Примечания[править | править код]

  1. ↑ ГОСТ 5457-75. Ацетилен растворённый и газообразный технический. Технические условия
  2. 1 2 3 4 https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0008.html
  3. ↑ Видео данного процесса
  4. 1 2 Хвостов, 1988.
  5. Лапидус А. Л., Голубева И. А., Жагфаров Ф. Г. Газохимия. Учебное пособие. — М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. — 450 с. — ISBN 978-5-902665-31-1.
  6. ↑ Большая энциклопедия нефти и газа. Неприятный запах — ацетилен. Дата обращения 10 октября 2013.
  7. ↑ Корольченко. Пожаровзрывоопасность веществ, 2004, с. 198.
  8. ↑ Миллер. Ацетилен, его свойства, получение и применение, 1969, с. 72.
  9. ↑ Ацетилен (недоступная ссылка). Дата обращения 10 октября 2013. Архивировано 1 октября 2013 года.
  10. ↑ В России разработали ракетный двигатель на аммиаке — Известия

Литература[править | править код]

  • Миллер С. А. Ацетилен, его свойства, получение и применение. — Л.: Химия, 1969. — Т. 1. — 680 с.
  • Корольченко А. Я., Корольченко Д. А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник: в 2-х частях. Часть 1. — М.: Ассоциация «Пожнаука», 2004. — 713 с. — ISBN 5-901283-02-3.
  • Хвостов И. В. Ацетилен // Химическая энциклопедия: в 5 т. / И. Л. Кнунянц (гл. ред.). — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1: А—Дарзана. — С. 226—228. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8.

Ссылки[править | править код]

  • Ацетилен // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

Источник

Алкины – это непредельные (ненасыщенные) нециклические углеводороды, в молекулах которых присутствует одна тройная связь между атомами углерода С≡С.

Остановимся на свойствах, способах получения и особенностях строения алкинов.

Строение, изомерия и гомологический ряд алкинов

Химические свойства алкинов

Получение алкинов

Алкины – непредельные углеводороды, в молекулах которых есть одна тройная связь. Строение и свойства тройной связи определяют характерные химические свойства алкинов. Химические свойства алкинов схожи с химическими свойствами алкенов из-за наличия кратной связи в молекуле.

Для алкинов характерны реакции окисления. Окисление алкенов протекает преимущественно по тройной связи, хотя возможно и жесткое окисление (горение).  

1. Реакции присоединения

Тройная связь состоит из σ-связи и двух π-связей. Сравним характеристики одинарной связи С–С, тройной связи С≡С и связи С–Н:

Энергия связи, кДж/мольДлина связи, нм
С–С3480,154
С≡С8140,120
С–Н4350,107
Читайте также:  Какие продукты раздражают кишечника

Таким образом, тройная связь С≡С короче, чем одинарная связь С–С, поэтому π-электроны тройной связи прочнее удерживаются ядрами атомов углерода и обладают меньшей поляризуемостью и подвижностью. Реакции присоединения по тройной связи к алкинам протекают сложнее, чем реакции присоединения по двойной связи к алкенам.

Для алкинов характерны реакции присоединения по тройной связи С≡С с разрывом π-связей. 

1.1. Гидрирование

Гидрирование алкинов протекает в присутствии катализаторов (Ni, Pt) с образованием алкенов, а затем сразу алканов.

Например, при гидрировании бутина-2 в присутствии никеля образуется сначала бутен-2, а затем бутан.

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

При использовании менее активного катализатора (Pd, СaCO3, Pb(CH3COO)2) гидрирование останавливается на этапе образования алкенов.

Например, при гидрировании бутина-1 в присутствии палладия преимущественно образуется бутен-1.

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

1.2. Галогенирование алкинов

Присоединение галогенов к алкинам происходит даже при комнатной температуре в растворе (растворители — вода, CCl4).

При взаимодействии с алкинами  красно-бурый раствор брома в воде (бромная вода) обесцвечивается. Это качественная реакция на тройную связь.

Например, при бромировании пропина сначала образуется 1,2-дибромпропен, а затем — 1,1,2,2-тетрабромпропан.

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Аналогично алкины реагируют с хлором, но обесцвечивания хлорной воды при этом не происходит, потому что хлорная вода и так бесцветная)

Реакции протекают в присутствии полярных растворителей по ионному (электрофильному) механизму.

1.3. Гидрогалогенирование алкинов

Алкины присоединяют галогеноводороды. Реакция протекает по механизму электрофильного присоединения с образованием галогенопроизводного алкена или дигалогеналкана.

Например, при взаимодействии ацетилена с хлороводородом образуется хлорэтен, а затем 1,1-дихлорэтан.

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

При присоединении галогеноводородов и других полярных молекул к симметричным алкинам образуется, как правило, один продукт реакции, где оба галогена находятся у одного атома С.

При присоединении полярных молекул к несимметричным алкинам образуется смесь изомеров. При этом выполняется правило Марковникова.

Правило Марковникова: при присоединении полярных молекул типа НХ к несимметричным алкинам водород преимущественно присоединяется к наиболее гидрогенизированному атому углерода при двойной связи.

Например, при присоединении хлороводорода HCl к пропину преимущественно образуется 2-хлорпропен.

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

1.4. Гидратация алкинов

Гидратация (присоединение воды) алкинов протекает в присутствии кислоты и катализатора (соли ртути II). 

Сначала образуется неустойчивый алкеновый спирт, который затем изомеризуется в альдегид или кетон.

Например, при взаимодействии ацетилена с водой в присутствии сульфата ртути образуется уксусный альдегид.

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Гидратация алкинов  протекает по ионному (электрофильному) механизму.

Для несимметричных алкенов присоединение воды преимущественно по правилу Марковникова. 

Например, при гидратации пропина  образуется  пропанон (ацентон).

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

1.5. Димеризация, тримеризация и полимеризация

Присоединение одной молекулы ацетилена к другой (димеризация) протекает под действием аммиачного раствора хлорида меди (I). При этом образуется винилацетилен:

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Тримеризация ацетилена (присоединение трех молекул друг к другу) протекает под действием температуры, давления и в присутствии активированного угля с образованием бензола (реакция Зелинского):

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Алкины также вступают в реакции полимеризации — процесс многократного соединения молекул низкомолекулярного вещества (мономера) друг с другом с образованием высокомолекулярного вещества (полимера).

nM → Mn   (M – это молекула мономера)

Например, при полимеризации ацетилена образуется полимер линейного или циклического строения.

… –CH=CH–CH=CH–CH=CH–…

2. Окисление алкинов

Реакции окисления в органической химии сопровождаются увеличением числа атомов кислорода (или числа связей с атомами кислорода) в молекуле и/или уменьшением числа атомов водорода (или числа связей с атомами водорода).

2.1. Горение алкинов

Алкины, как и прочие углеводороды, горят с образованием углекислого газа и воды.

Уравнение сгорания алкинов в общем виде:

CnH2n-2 + (3n-1)/2O2 → nCO2 + (n-1)H2O + Q

Например, уравнение сгорания пропина:

C3H4 + 4O2 → 3CO2 + 2H2O

2.2. Окисление алкинов сильными окислителями 

Алкины реагируют с сильными окислителями (перманганаты или соединения хрома (VI)). При этом происходит окисление тройной связи С≡С и связей С-Н у атомов углерода при тройной связи. При этом образуются связи с кислородом.

При окислении трех связей у атома углерода в кислой среде образуется карбоксильная группа СООН, четырех — углекислый газ СО2. В нейтральной среде — соль карбоновой кислоты и карбонат (гидрокарбонат) соответственно.

Таблица соответствия окисляемого фрагмента молекулы и продукта:

Окисляемый фрагментKMnO4, кислая средаKMnO4, H2O, t
R-C≡R-COOH-COOMe
CH≡CO2Me2CO3 (MeHCO3)

При окислении бутина-2 перманганатом калия в среде серной кислоты окислению подвергаются два фрагмента СН3–C≡, поэтому образуется уксусная кислота:

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

При окислении 3-метилпентина-1  перманганатом калия в серной кислоте окислению подвергаются фрагменты R–C и H–C , поэтому образуются карбоновая кислота и углекислый газ:

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

При окислении алкинов сильными окислителями в нейтральной среде углеродсодержащие продукты реакции жесткого окисления (кислота, углекислый газ) могут реагировать с образующейся в растворе щелочью в соотношении, которое определяется электронным балансом с образованием соответствующих солей.

Например, при окислении бутина-2 перманганатом калия в воде при нагревании окислению подвергаются два фрагмента R–C≡, поэтому образуется соль уксусной кислоты – ацетат калия

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

Аналогичные органические продукты образуются при взаимодействии алкинов с хроматами или дихроматами.

Окисление ацетилена протекает немного иначе, σ-связь С–С не разрывается, поэтому в кислой среде образуется щавелевая кислота:Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена

В нейтральной среде образуется соль щавелевой кислоты – оксалат калия:

Какой продукт образуется при полимеризации ацетилена