CaC2 ra C2H2 là một trong những phương trình thuộc chuyên đề Hóa 12 quan trọng. Kết quả cuối cùng sẽ giúp chúng ta thu được Axetilen ứng dụng rộng rãi ở nhiều ngành công nghiệp. Bài viết hôm nay của Giadinhvatreem sẽ giúp mọi người nắm được thông tin chi tiết nhất.
Tìm hiểu qua về cách biến CaC2 ra C2H2
Phản ứng hóa học xảy ra giữa CaC2 (Canxi Cacbua) với H2O (nước) là cách dễ nhất để tạo ra Axetilen. C2H2 sẽ được điều chế trong phòng thí nghiệm hoặc công nghiệp theo công thức chuẩn như sau:
- CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
Muốn tạo ra thành phẩm, chúng ta cần sử dụng phương pháp đẩy nước. Bởi vì C2H2 rất ít tan trong H2O thông thường. Nếu điều chế trong phòng thí nghiệm, bạn phải dùng thêm lọ chứa dung dịch NaOH ở bước cuối. Điều này sẽ giúp loại bỏ bớt tạp chất từ hỗn hợp thu được để đảm bảo sự tinh khiết của Axetilen.
Quy trình điều chế CaC2 ra C2H2
Như bài viết đã giới thiệu bên trên, có thể dùng CaC2 để tạo ra C2H2 trong môi trường thí nghiệm và sản xuất công nghiệp. Mỗi phương pháp sẽ áp dụng quy trình thực hiện riêng như sau:
Biến đổi CaC2 ra C2H2 trong phòng thí nghiệm
Để thu được Axetilen, mọi người cần tiến hành điều chế trong điều kiện phòng thông thường. Ngoài CaC2 – nguyên liệu chính, chúng ta cần có thêm dung dịch NaOH. Nếu thiếu nó thì kết quả thu được không tinh khiết vì còn lẫn nhiều tạp chất.
Trước hết, chúng ta cần lắp dụng cụ điều chế theo phương pháp thu khí thường thấy trong hóa học. Hỗn hợp CaC2 ở bình cầu khi tiếp xúc với H2O nhỏ từ trên phễu xuống sẽ phát sinh phản ứng vẩn đục và tạo bọt Axetilen bay lên. Khí thoát ra đi theo đường dẫn vào lọ chứa dung dịch NaOH để trở nên tinh khiết hơn.
Cách điều chế CaC2 ra C2H2 trong công nghiệp
Muốn điều chế Axetilen số lượng lớn, người ta sẽ đun nóng CaC2 ở nhiệt độ 2000-2200 độ C. Tiếp đó, hợp chất này vẫn được tiếp xúc với H2O theo đúng phương trình gốc để phản ứng tạo thành C2H2 + Ca(OH)2. Nhưng trong công nghiệp sẽ không sử dụng NaOH loại bỏ tạp chất cho Axetilen.
Các bạn cần thực hiện thêm một bước nữa là tách C2H2 ra khỏi Ca(OH)2. Chúng ta sẽ tiến hành đun nóng, làm nguội, sau đó tách khí bằng thiết bị để thu được Axetilen tinh khiết. Đây là cách làm đơn giản để điều chế CaC2 ra C2H2. Ngoài ra, tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể mà mỗi nhà máy sản xuất sẽ đưa ra phương pháp khác nhau.
Muốn biến CaC2 ra C2H2 cần lưu ý điều gì?
Để đảm bảo an toàn tối đa và thu được Axetilen như mong muốn, chúng ta cần lưu ý một số điều sau:
- Đối với điều chế trong phòng thí nghiệm cần đảm bảo lắp dụng cụ thu khí kín. Miệng bình lọ nên được gắn nút cao su chắc chắn để tránh tình trạng khí CaC2, C2H2 thoát ra ngoài.
- Bình chứa CaC2 luôn phải đặt ở vị trí cao hơn dung dịch lọc Axetilen NaOH và chậu nước đẩy khí.
- Đảm bảo loại bỏ hết không khí trong ống nghiệm để thu được C2H2 tinh khiết.
- Cần tính toán lượng và nồng độ NaOH để đảm bảo lọc được tạp chất sau khi biến đổi CaC2 ra C2H2 tốt nhất.
- Chú ý đến việc thu gom và bảo quản C2H2 sau khi điều chế an toàn, tránh để bị bay hơi ra ngoài.
- Với điều chế Axetilen trong công nghiệp, cần đảm bảo CaC2 được đun nóng ở nhiệt độ 2000-2200 độ C. Nếu không khi kết hợp với H2O khó thu được kết quả C2H2 như mong muốn.
Tại sao muốn có Axetilen phải điều chế CaC2 ra C2H2?
Trên thực tế có rất nhiều cách để chúng ta tạo ra C2H2. Nhưng sử dụng CaC2 vẫn là phương pháp phổ biến được áp dụng rộng rãi nhất. Các bạn hãy tìm hiểu lý giải cụ thể qua những thông tin mà chuyên mục Giáo dục tổng hợp được sau đây:
Dùng CaC2 ra C2H2 có thể sản xuất quy mô lớn
CaC2 là loại nguyên liệu giá rẻ, dễ tìm kiếm. Nó cho phép sản xuất ra lượng Axetilen lớn trong thời gian ngắn phục vụ cho nhu cầu phát triển công nghiệp. Quy trình điều chế ra C2H2 cũng khá đơn giản và giúp chúng ta tối ưu chi phí đáng kể.
Điều chế Axetilen từ Canxi Cacbua có tính ổn định cao
Khả năng tổng hợp C2H2 từ phản ứng CaC2 + 2H2O khá tốt, cho ra hàm lượng Axetilen cao. Chúng ta có thể lưu trữ, bảo quản thành phẩm thu được dễ dàng để sử dụng bất kỳ lúc nào. Bản thân C2H2 không dễ cháy hay tự phân hủy trong điều kiện môi trường thông thường nên cực kỳ an toàn.
Axetilen tạo thành từ CaC2 ra C2H2 có nhiều công dụng
Dùng Canxi Cacbua điều chế ra Axetilen luôn mang lại hiệu quả cao về kinh tế. C2H2 thu được từ loại phản ứng hóa học này có thể sử dụng trong nhiều ngành khác nhau. Nổi bật nhất phải kể đến làm chất phụ gia trong cơ khí, sản xuất các hợp chất hữu cơ nông nghiệp,…
Lời kết
Như vậy, bài viết hôm nay của Giadinhvatreem đã chia sẻ đến độc giả một số thông tin liên quan đến PTHH CaC2 ra C2H2. Qua đó giúp chúng ta hiểu hơn về quy trình tạo ra Axetilen – một hợp chất quan trọng trong công nghiệp. Bạn cũng có thể tìm hiểu thêm nhiều phương thức hóa học hấp dẫn khác tại đây.
