मीथेन से एसिटिलीन प्राप्त करने के लिए डिहाइड्रोजनीकरण अभिक्रिया करना आवश्यक है। इस पर विचार करने से पहले, आइए हाइड्रोकार्बन की कुछ विशेषताओं का विश्लेषण करें।
एसिटिलीन विशेषता
यह एक गैसीय पदार्थ है, जो असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (एल्काइन्स) के वर्ग का प्रथम प्रतिनिधि है। यह हवा से हल्का है और पानी में खराब घुलनशील है। आणविक सूत्र C2H2, पूरे वर्ग के लिए सामान्य SpN2n-2। एसिटिलीन को एक सक्रिय रसायन और अत्यधिक विस्फोटक माना जाता है। आपात स्थिति से बचने के लिए, इसे सीलबंद स्टील के कंटेनरों में संग्रहित किया जाता है, जिसमें चारकोल मिलाया जाता है।
अल्केन्स से उत्पादन
मिथेन के अपघटन से एसिटिलीन प्राप्त किया गया था। यह रासायनिक प्रतिक्रिया उत्प्रेरक का उपयोग करके की जाती है और ऊंचे तापमान पर होती है। प्रारंभिक सामग्री पैराफिन वर्ग का पहला प्रतिनिधि है। डीहाइड्रोजनीकरण एसिटिलीन के अलावा हाइड्रोजन का उत्पादन करता है।
मीथेन से एसिटिलीन कैसे प्राप्त करें, इस प्रश्न का उत्तर देते हुए, प्रतिक्रिया समीकरण को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:
2CH4=C2H2+3H2
कार्बाइड विधि
मीथेन से एसिटिलीन प्राप्त करना संभव है याकैल्शियम कार्बाइड लेने के लिए प्रारंभिक सामग्री। प्रक्रिया सामान्य परिस्थितियों में आगे बढ़ती है। जब कैल्शियम कार्बाइड पानी के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो न केवल एसिटिलीन बनता है, बल्कि कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड (बुझा हुआ चूना) भी बनता है। एक रासायनिक प्रक्रिया के संकेत गैस विकास (हिसिंग) होंगे, साथ ही रास्पबेरी रंग में फिनोलफथेलिन जोड़ने पर समाधान के रंग में बदलाव होगा।
जब विभिन्न अशुद्धियों वाले तकनीकी कार्बाइड का उपयोग प्रारंभिक सामग्री के रूप में किया जाता है, तो बातचीत के दौरान एक अप्रिय गंध देखी जाती है। यह फॉस्फीन, हाइड्रोजन सल्फाइड जैसे जहरीले गैसीय पदार्थों के प्रतिक्रिया उत्पादों में उपस्थिति द्वारा समझाया गया है।
पेट्रोलियम उत्पादों में दरार
वर्तमान में केवल मीथेन से ही नहीं एसिटिलीन प्राप्त करना संभव है। एल्काइन्स के इस प्रतिनिधि के उत्पादन के लिए मुख्य औद्योगिक विधि हाइड्रोकार्बन का क्रैकिंग (विभाजन) है। यदि मीथेन से एसिटिलीन प्राप्त किया जाता है, तो ऊर्जा लागत न्यूनतम होगी। सस्ते और सुलभ कच्चे माल के अलावा, यह तकनीक मीथेन डिहाइड्रोजनेशन की प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले तकनीकी उपकरणों की सादगी से हाइड्रोकार्बन कच्चे माल के उत्पादकों को आकर्षित करती है।
ऐसी रासायनिक प्रक्रिया के लिए दो विकल्प होते हैं। पहली विधि 1600 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किए गए इलेक्ट्रोड के माध्यम से मीथेन को पारित करने पर आधारित है। प्रौद्योगिकी में परिणामी उत्पाद का तेज शीतलन शामिल है। एसिटिलीन के उत्पादन के लिए मीथेन के डिहाइड्रोजनीकरण के दूसरे विकल्प में ऊर्जा का उपयोग शामिल है जो इस एल्केनी के आंशिक दहन के दौरान उत्पन्न होता है।
एसिटिलीन युक्त सिलिंडरों में कांस्य के वाल्व नहीं लगाए जा सकते, क्योंकि कांस्य में तांबा होता है। एसिटिलीन के साथ इस धातु की परस्पर क्रिया एक विस्फोटक नमक के निर्माण के साथ होती है।
निष्कर्ष
एसिटिलीन का उपयोग वर्तमान में विभिन्न औद्योगिक क्षेत्रों में किया जाता है। यह इथेनॉल, प्लास्टिक, घिसने वाले और एसिटिक एसिड के संश्लेषण के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल है। व्यक्तिगत लैंप में चमकदार रोशनी के रूप में धातुओं को काटने और वेल्डिंग करते समय एल्काइन्स के वर्ग का यह प्रतिनिधि मांग में है।
एसिटिलीन के आधार पर डेटोनेटर के रूप में प्रयुक्त विस्फोटकों का संश्लेषण किया जाता है। वायुमंडलीय ऑक्सीजन में इस एल्केनी की ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया में, एक तेज लौ देखी जाती है। रासायनिक उद्योग में मीथेन का कोई कम मूल्य नहीं है। एसिटिलीन के उत्पादन के लिए एक प्रारंभिक सामग्री के रूप में इसके उपयोग के अलावा, यह ईंधन उद्योग में प्राकृतिक हाइड्रोकार्बन के रूप में बड़ी मात्रा में खपत होती है। जब यह जलता है, तो काफी मात्रा में ऊष्मा निकलती है।
