Sintesi e reattività dell’acetilene
L’acetilene, noto anche come etino, è un alchino a due atomi di carbonio con formula HC≡CH. Si tratta di un composto insaturo caratterizzato dalla sua reattività e dal fatto di essere altamente infiammabile. La sua sintesi avviene principalmente attraverso la reazione del carburo di calcio con l’acqua o tramite la decomposizione termica di idrocarburi.
Sintesi
L’acetilene può essere prodotto da carburo di calcio mediante una reazione esotermica con acqua secondo la seguente formula: CaC₂ + 2 H₂O → HC≡CH + Ca(OH)₂. Questo metodo può avvenire a umido o a secco, con rendimenti di purezza che solitamente superano il 99%.
D’altra parte, la sintesi dell’acetilene da idrocarburi avviene attraverso la risoluzione di problemi che includono la fornitura di calore necessario per la reazione, il rapido raffreddamento dei prodotti di reazione per evitare la decomposizione dell’acetilene e la separazione dell’acetilene dalla miscela di reazione.
Processo di produzione
Il processo di produzione dell’acetilene avviene tramite metodi diversi come il processo ad arco, il processo di pirolisi rigenerativa e i processi a combustione parziale.
Nel processo ad arco, le elevate temperature necessarie sono raggiunte mediante un arco voltaico, mentre il rapido raffreddamento è ottenuto con l’introduzione di un idrocarburo a bassa temperatura. Il processo di pirolisi rigenerativa fornisce il calore necessario alla formazione dell’acetilene da un forno contenente masse di materiale refrattario. Infine, i processi a combustione parziale sono basati sull’ossidazione parziale in difetto di ossigeno che fornisce il calore di reazione.
Reattività
L’acetilene è ampiamente usato come materia prima nell’industria petrolchimica a causa della sua forte reattività in reazioni di addizione. Può reagire con alcoli, cianuro di idrogeno o acidi carbossilici per formare composti vinilici. Le reazioni di addizione al triplo legame, in presenza di catalizzatori, producono acetaldeide, acetato di vinile, cloruro di vinile e acrilonitrile.
In conclusione, l’acetilene è un composto versatile con un’ampia gamma di applicazioni e reattività che lo rendono un componente vitale nell’industria petrolchimica.