Acetileno

En el campo de la química existen muchos tipos de hidrocarburos entre los cuales encontramos a los alquinos, los cuales se caracterizan por la presencia de un enlace triple de carbono-carbono. Uno de los más importantes alquinos es el acetileno el cual también es el más sencillo de todos, un tipo de gas un poco más incoloro y ligero que el aire.

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¿Qué es el acetileno?

El acetileno, también conocido con el nombre de eteno, es el miembro más sencillo y conocido de los hidrocarburos que está formado por uno o más pares de átomos de carbono los cuales están unidos por enlaces triples que se conocen como serie acetilénica o alquinos

Características del acetileno

Son varias las características que se pueden encontrar en el acetileno, entre las más importantes podemos encontrar las siguientes:

• Este compuesto se caracteriza por tener una baja polaridad.
• Son insolubles en agua pero al mismo tiempo son solubles en los solventes orgánicos.
• Sus enlaces triples les brindan una gran capacidad de reactividad química.
• Cuando está en condiciones normales, es un gas que se caracteriza por ser más liviano que el aire.
• No tiene ningún color.
• No tiene olor, pero cuando se utiliza de forma comercial, tiene un olor similar al ajo.
• No es corrosivo ni tampoco es tóxico.
• Puede arder con facilidad ante una llama luminosa o a altas temperaturas.
• Cuando es sometido a una presión alta se vuelve bastante inestable.
• Tiene un punto de ebullición de -57° C y un punto de fusión de -81° C.
• Su presión de vapor es de 4460 kPa cuando está a 20° C.
• Su densidad relativa es de 0.907

Historia

El acetileno fue descubierto por primera vez por Edmund Davy en el año 1836 cuando se encontraba aislando el potasio por medio del calentamiento de carbonato de potasio con carbono. A pesar de que él logró ver el potencial que tenía el nuevo hidrocarburo por la luminosidad de su llama, este hallazgo no fue bien reconocido y poco a poco cayó en el olvido. Fue gracias a Marcellin Berthelot, un químico orgánico francés quien es considerado como uno de los pioneros de la termoquímica, que logró redescubrir el compuesto dándole el nombre de acetileno, alrededor del año 1860.

Composición

La composición del acetileno es basa en carbono (7.74%) e hidrógeno ( 92.96%) y su fórmula química es la siguiente:

C2H2

Para qué sirve el acetileno

El uso principal que tiene el acetileno es en cortes y soldaduras de metales cuando hace combustión con el oxígeno. En la antigüedad se utilizaba también como un medio para la iluminación y en la actualidad, también forma parte importante de la industria química. Es también utilizado en proceso de texturado, de corte de perfiles, marcado de pallets de madera y en cubrimientos de carbono. Es también usado en la síntesis orgánica en trabajos de laboratorio y en la síntesis química.

El gas también se utiliza en la industria del vidrio y el procesamiento de materiales, que a menudo lo emplean para el revestimiento de carbono. Esto es porque el acetileno ayuda a crear una lubricación entre las superficies del material. Además, el acetileno es el único gas combustible que se utiliza para soldar diversos tipos de aceros inoxidables.

Obtención

Para lograr obtener el acetileno, se debe provocar una reacción del agua junto al carburo de calcio, ésta logrará liberar un gas de tipo volátil que tiene la capacidad de producir altas temperaturas. En el campo de la petroquímica puede ser obtenido por medio de una técnica conocida con el nombre de quenching que significa enfriamiento rápido. Esta técnica utiliza una llama de gas natural o varias fracciones volátiles del petróleo junto a aceites que tienen un alto elevado punto de ebullición.

Puede ser obtenido por medio de una reacción de hidrólisis provocada en el carburo de calcio, en esta reacción, cuando los carbonos que se encuentran enlazados con el calcio, se logran saturar con los dos hidrógenos y se da entonces una reacción de desplazamiento en donde se forma un hidróxido en relación con el agua. Entonces, los carbonos rompen el enlace junto al calcio y luego se unen para poder crear un triple enlace, el calcio termina con dos valencias libres para luego unirse a dos hidróxidos en un enlace sencillo.

Impacto ambiental

El impacto ambiental que produce el acetileno se da cuando funciona como combustible y cuando entra en contacto con la capa de ozono produciendo un daño importante en ella. Además, cuando entra en contacto con el ambiente resulta ser dañino para la salud pues actúa como un tipo de gas asfixiante y a altas concentraciones puede también convertirse en un potente narcótico. Cuando se inhala a concentraciones muy elevadas puede incluso ocasionar la muerte en pocos minutos.

Derivados

Sus principales derivados son:

• Acetaldehído
• Acetileno formaldehído
• Butadieno usado para fabricar caucho sintético.

Ventajas del acetileno

Entre las principales ventajas del acetileno se mencionan las siguientes:

• Es económico.
• Puede ser utilizado para endurecer, para calentar, doblar o forjar materiales
• Se usa en prácticamente cualquier tipo de soldadura.
• No es un gas tóxico para el ser humano o para los animales.
• El bajo contenido de humedad de este gas lo hace perfecto para diversos procesos industriales que exigen un calentamiento crítico.
• Es uno de los gases combustibles más calientes, que producen una temperatura de llama de unos 3.150 °C cuando se combina con el oxígeno.

Desventajas

El acetileno también tiene algunas importantes desventajas entre las cuales podemos mencionar las siguientes:

• El acetileno tiene la capacidad de explotar si se comprime, se licua, se mezcla con aire o se calienta.
• El acetileno se vuelve muy inestable cuando se encuentra por encima de la presión de 25 psi, lo que lo hace también explosivo.
• El método de producción del acetileno, su almacenamiento, su carga o su uso pueden ser peligrosos si no se manejan adecuadamente. Por esta razón, las plantas de producción del gas y la carga de cilindros están reguladas por normas, reglas y códigos.

Importancia

El acetileno resulta ser un gas de importancia porque es el alquino que tiene la mayor importancia desde el punto de vista comercial ya se utiliza con frecuencia como un tipo de combustible para los sopletes.