Ciężar właściwy acetylenu: masa 1 m³ i tabela
Gaz acetylen został odkryty w 1836 roku przez chemika Edmunda Davy’ego. Później francuski chemik Marcellin Berthelot otrzymał acetylen kilkoma metodami i utrwalił jego współczesną nazwę.
Jasny i gorący płomień acetylenowy był kiedyś używany w lampach, lampach karbidowych i autonomicznych źródłach światła. Później jego głównymi zastosowaniami stały się spawanie, cięcie metali i synteza chemiczna.
Właściwości acetylenu
W czasach radzieckich acetylen stosowano na budowach, mieszając węglik wapnia z wodą. Nieprzyjemny zapach towarzyszący procesowi był spowodowany domieszkami amoniaku i siarkowodoru w karbidzie technicznym. Czysty acetylen sam w sobie jest:
-
gazem o słabym, eterowym zapachu,
-
o lekko słodkawym smaku,
-
lżejszy od powietrza,
-
mało toksyczny.
Poniższa tabela pokazuje główne wartości gęstości, masy molowej i masy jednego litra acetylenu w warunkach normalnych.
| Substancja | Wzór chemiczny | Ciężar właściwy, kg/m³ | Gęstość, g/cm³ | Masa 1 litra, g | Masa molowa, g/mol |
|---|---|---|---|---|---|
| Acetylen | C₂H₂ | 1,17 | 0,00117 | 1,17 | 26,038 |
W warunkach normalnych acetylen jest gazem bezbarwnym. Przy silnym schłodzeniu przechodzi w stan ciekły, a następnie stały.
Szczególną cechą, która w dużym stopniu określa zasady stosowania acetylenu, jest jego zwiększone zagrożenie wybuchem w określonych warunkach, między innymi przy ogrzewaniu, podwyższonym ciśnieniu i kontakcie z niektórymi metalami.
Mieszanina powietrza, a zwłaszcza tlenu, z acetylenem jest wybuchowa w szerokim zakresie stężeń: orientacyjnie od 2,5% do 81%. W danych referencyjnych temperatura samozapłonu jest zwykle podawana w pobliżu 305 °C. Związki acetylenu z miedzią albo srebrem mogą wybuchać od uderzenia.
Przy wzroście ciśnienia wolny acetylen staje się szczególnie niebezpieczny i może rozkładać się z wybuchem nawet od niewielkiego źródła zapłonu. Dlatego nie przechowuje się go jak zwykłego sprężonego gazu.
Aby zmniejszyć zagrożenie, acetylen przechowuje się i transportuje w specjalnych butlach z porowatym wypełnieniem, gdzie gaz jest rozpuszczony w acetonie albo innym odpowiednim rozpuszczalniku.
Zastosowania
Acetylen jest jednym z najważniejszych węglowodorów, które aktywnie wchodzą w reakcje chemiczne. Zastosowanie gazu jest dość szerokie:
-
paliwo do cięcia gazowego i spawania metali,
-
produkcja rozpuszczalników przez dodawanie chloru i substancji chloropochodnych; usuwanie chlorowodoru pozwala uzyskać wysokiej jakości rozpuszczalnik odpowiedni do czyszczenia chemicznego tkanin,
-
produkcja polichlorku winylu, w tym izolacji przewodów, sztucznej skóry, rur i innych wyrobów,
-
produkcja innych polimerów potrzebnych do tworzenia tworzyw sztucznych, różnych mieszanek gumowych i włókien syntetycznych,
-
wytwarzanie materiałów wybuchowych.
Najczęstsze pytania
Ile waży 1 m³ acetylenu?
W warunkach normalnych 1 m³ acetylenu waży około 1,17 kg. Do dokładnych obliczeń trzeba uwzględnić temperaturę i ciśnienie, ponieważ gęstość gazu wyraźnie zmienia się wraz z warunkami.
Dlaczego acetylenu nie przechowuje się jak zwykłego gazu sprężonego?
Wolny acetylen przy podwyższonym ciśnieniu może rozkładać się wybuchowo. Dlatego w butlach jest przechowywany jako gaz rozpuszczony w acetonie lub innym rozpuszczalniku wewnątrz porowatego wypełnienia.
Czy tabela nadaje się do obliczania butli z acetylenem?
Tabela nadaje się do orientacyjnego oszacowania masy gazu w warunkach normalnych. Dla butli, stanowisk spawalniczych i bezpieczeństwa należy korzystać z paszportu butli, danych reduktora i oficjalnych instrukcji pracy z acetylenem.