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  Acetylen, Ethin   C2H2 
 
 Strukturformel Ethin   
   
    
  
  



Farbloses Gas

Molmasse  26,037 g/mol


AGW  keine Angaben *)  
Dichte  1,1772 g/l (Gas, 0° C, 1013 hPa) 
(Acetylen : Luft = 0,91)   
Sublimationspunkt  -84,7 °C   
Wasserlöslichkeit 
Konz. bei 20 °C 1,185 g/l  
Explosionsgrenzen  2,3 -100 Vol.-% (Luft) 
Zündpunkt  +305 °C
Piktogramme 
GHS 02 
GHS 04  
Gefahr  
Gefahrenklassen + Kategorie  
   
Entzündbare Gase 1  
Gase unter Druck, verdicht. Gas 
HP-Sätze (siehe Hinweis)   
H 220, 280, EUH006 
P 210280.1-3, 377, 381, 410+403 
Entsorgung  besondere Hinweise 
  Dt. Bezeichnung 
Synonyme (deutsch) 
Engl. Bezeichnung 
Synonyme (engl.) 
CAS  74-86-2 Acetylen 
Ethin
Acetylene 
Ethyne 
  
Bemerkung für Schulen: Große Gasflaschen mit Acetylen sind für den Chemieunterricht an Schulen nicht empfehlenswert. Zur Demonstration der Eigenschaften kann das Gas aus Calciumcarbid hergestellt werden. Acetylen bildet aufgrund der großen Explosionsgrenze relativ leicht explosive Gemische mit Luft. Das Arbeiten erfolgt stets bei guter Lüftung. Bei Demonstrationen zur Brennbarkeit wird das Gas sofort abgefackelt. Das Tragen einer Schutzbrille ist unbedingt erforderlich.


Eigenschaften 
 
 
  
Reines Acetylen ist fast ohne Geruch und wirkt schwach narkotisierend. Es wird in Flaschen mit rotbrauner Schulter gehandelt. Acetylen ist in Wasser nur wenig löslich, dafür löst es sich gut in Aceton, Ethanol, Benzol und Chloroform.   
     
  
Acetylenflasche  

Acetylen wird in Flaschen mit rotbrauner Schulter gehandelt.

(Foto mit freundlicher Genehmigung der Gebr. Gloor AG)
 
    
Das technisch aus Calciumcarbid gewonnene Gas riecht unangenehm, da es durch Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Phosphorwasserstoff und organische Schwefel- und Phosphorverbindungen verunreinigt ist. Es verbrennt an der Luft mit stark rußender und leuchtender Flamme, die bis zu 1900° Celsius heiß wird.   
    
 
Carbid reagiert mit Wasser 
 
Carbid reagiert mit Wasser


Film erhältlich auf
DVD
 
    
Mit reinem Sauerstoff wird die Flamme sogar über 3000° Celsius heiß. Acetylen-Luft-Gemische sind hochexplosiv. Unter Druck kann reines Acetylen detonieren. Es darf nicht mit Kupfer- oder Silberrohren in Berührung kommen, da sich dabei hochexplosives und sehr berührungsempfindliches Kupfer- oder Silberacetylid bildet. Die Bildung von Acetyliden findet auch beim Einleiten von Acetylen in wässrige Lösungen von Silber- oder Kupfer(I)-Salzen statt. Diese Reaktion dient gleichzeitig auch zum Nachweis von Acetylen. Aufgrund der vorliegenden Dreifachbindung und des ungesättigten Charakters von Acetylen zeigt es eine Vielzahl an Additionsreaktionen.  

1. Beispiel   
Es lassen sich Halogene addieren, wobei über zwei Schritte Halogenalkane entstehen:   
  
1. Schritt:  Ethin  +  Chlor   Dichlorethen   
2. Schritt:  Dichlorethen  +  Chlor   Tetrachlorethan   
   
Tetrachlorethan ist giftig, daher wird mit Calciumhydroxid Chlorwasserstoff  abgespalten und man erhält Trichlorethen, das als Lösungsmittel für Fette, Öle, Harze und Lacke verwendet wird.   

2. Beispiel   
Mit Hilfe eines Katalysators wie Quecksilber(II)-sulfat in Schwefelsäure ist es möglich, Wasser an das Ethinmolekül anzulagern. Dabei entsteht in einem Zwischenschritt unstabiler Vinylalkohol, der zu Ethanal weiterreagiert:   
   
1. Schritt:  C2H2  +  H2  H2C=CH-OH (Vinylalkohol)   
2. Schritt:  H2C=CH-OH    H3C-COH (Ethanal)   
  
So lassen sich durch Additionsreaktionen eine Vielzahl organischer Verbindungen aus Ethin synthetisieren. Dazu gehören zum Beispiel Acrylsäure, Acrylnitril, Vinylchlorid, Vinylether, u.a..
   
 
Herstellung   
 
Im Labor kann man Acetylen durch Mischen von Calciumcarbid mit Wasser herstellen:  
   
Calciumcarbid + Wasser    Acetylen + Calciumhydroxid  
CaC2  +  2 H2  C2H2  +  Ca(OH)2  
   
Aus einem Kilogramm Calciumcarbid entstehen 372 Liter Acetylen. In der Technik lässt sich Methan im Lichtbogen oberhalb von 1400° Celsius pyrolusieren, wobei sich die Atome zu Acetylen umlagern. Dies ist momentan das wichtigste Verfahren zur Herstellung:  
   
Methan   Acetylen  +  Wasserstoff  
2 CH4    C2H2  +  3 H2   
   
Im Handel sind vereinzelt noch Acetylenentwickler für den Schweißerbedarf erhältlich. Niederdruckentwickler erzeugen 0,2 bar Druck, Mitteldruckentwickler bis zu 1,5 bar. Bei älteren Geräten besteht bei unsachgemäßer Bedienung Explosionsgefahr. Bei modernen Entwicklersystemen ist ein hoher Sicherheitsstandard gewährleistet.
   
 
Verwendung   
 
Beim Schweißen wird Acetylen als Brenngas verwendet. Acetylen ist in gelben Gasflaschen im Handel. Diese sind mit einer porösen Masse wie Bimsstein oder Kieselgur gefüllt und enthalten Aceton, das die explosive Selbstzersetzung unter hohem Druck verhindert. Acetylen ist neben Ethylen eines der wichtigsten Ausgangsprodukte für die Herstellung organischer Verbindungen. In der Medizin wurde es früher gelegentlich als Narkosemittel eingesetzt.  
   
 
Zoom!

Beim Autogenschweißen wird in einem Schweißbrenner ein Brenngas mit Sauerstoff so gemischt, dass eine Flamme entsteht, die das Eisen zum Schmelzen bringt, aber nicht oxidiert.

Film erhältlich auf >
DVD
   
 
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