Buzz
1. C2H2 + AgNO3 + NH3 → C2Ag2 + NH4NO3 Phản ứng tạo bạc axetilua từ axetilen
Phương trình phản ứng mô tả axetilen (C2H2) tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 như sau:
C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 ↓ + 2NH4NO3
Hiện tượng nhận biết phản ứng là khi khí axetilen được sục vào dung dịch AgNO3/NH3 dư, xuất hiện kết tủa màu vàng (Ag–C≡C–Ag↓).
Cần lưu ý rằng phản ứng giữa axetilen và AgNO3/NH3 là phản ứng thế H linh động, không phải phản ứng tráng gương.
Các chất tham gia phản ứng gồm: C2H2 là ank-1-in, với nguyên tử H liên kết trực tiếp với C, liên kết ba đầu mạch linh động cao hơn, dễ bị thay thế bởi ion kim loại. Điều này giúp phân biệt ank-1-in với anken và các ankin khác.
Để đẩy nhanh phản ứng, cần chú ý những yếu tố quan trọng sau:
- Chất xúc tác AgNO3 và NH3: Đây là yếu tố giúp tăng tốc độ phản ứng và giảm nhiệt độ cần thiết. AgNO3 và NH3 hòa tan trong nước tạo dung dịch trắng, xác định sự có mặt của ion Ag+ và NH4+.
- C2H2: Axetilen (C2H2) đóng vai trò quan trọng trong phản ứng và có nhiều ứng dụng như hàn, cắt, mài và đánh bóng kim loại. Nó cũng là nguyên liệu sản xuất các hợp chất hữu cơ như axetilen, axit axetic và polyvinyl clorua.
- Đảm bảo đủ lượng chất tham gia: Để phản ứng diễn ra hiệu quả, cần đủ lượng tất cả các chất tham gia. Thiếu một trong các chất có thể dẫn đến phản ứng không hoàn chỉnh và tạo ra các sản phẩm phụ không mong muốn.
- Kiểm soát nhiệt độ và áp suất: Nhiệt độ và áp suất là yếu tố quan trọng cần điều chỉnh để phản ứng thành công. Nếu không duy trì đúng điều kiện, phản ứng có thể thất bại.
Để nâng cao hiệu suất phản ứng, cần chú ý đến việc chuẩn bị và bảo quản chất liệu, tránh ánh nắng mặt trời và đảm bảo bình chứa luôn kín để không tiếp xúc với không khí và độ ẩm.
Lưu trữ và sử dụng chất xúc tác cùng C2H2 cần tuân thủ các quy định an toàn để bảo vệ sức khỏe và môi trường. Điều này bao gồm việc tuân theo tất cả hướng dẫn liên quan đến việc sử dụng và bảo quản các chất này.
2. Tính chất hóa học của Axetilen
Axetilen (C2H2) là một hợp chất hóa học thuộc loại hydrocarbon không no với một liên kết ba giữa hai nguyên tử cacbon. Liên kết này bao gồm một liên kết sigma và một liên kết pi, điều này tạo ra các đặc tính hóa học độc đáo của axetilen.
2.1. Phản ứng cộng
Khi phản ứng với halogen như brom hoặc clo, axetilen có khả năng tạo liên kết đôi trong phân tử với brom. Điều này cho phép axetilen phản ứng thêm với một phân tử brom nữa để tạo ra sản phẩm mới. Đối với clo, axetilen phản ứng để tạo thành C2H2Cl2.
Trong phản ứng cộng hiđro, axetilen tương tác với hiđro để tạo ra C2H6, xảy ra ở nhiệt độ cao với xúc tác Niken. Tuy nhiên, sản phẩm có thể thay đổi dựa trên điều kiện nhiệt độ và loại xúc tác sử dụng.
Khi axetilen tham gia phản ứng cộng với axit như HCl, nó tạo ra sản phẩm C2H3Cl. Phản ứng thường yêu cầu nhiệt độ và xúc tác HgCl2 để diễn ra.
Trong phản ứng cộng nước, axetilen phản ứng với nước để sản xuất CH3CHO. Phản ứng này cần nhiệt độ 80 độ C, xúc tác Hg2+ và dung môi H2SO4.
2.2. Phản ứng đime hóa và trime hóa
Khi hai phân tử axetilen kết hợp, chúng tạo ra vinylaxetilen. Ba phân tử axetilen kết hợp sẽ tạo ra sản phẩm C6H6.
2.3. Phản ứng oxi hóa
Khi axetilen cháy, nó tạo ra carbon dioxide (CO2) và nước (H2O), tương tự như metan và etilen. Axetilen cũng có thể trải qua quá trình oxi hóa với oxi để tạo ra CO2 và H2O. Trong không khí, sự cháy của axetilen tạo ra ngọn lửa sáng và tỏa nhiệt nhiều.
Axetilen có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp. Nó được dùng để sản xuất acetilen, khí dùng trong hàn, cắt kim loại, và chế tạo hợp chất hữu cơ. Axetilen cũng là nguyên liệu chính để sản xuất nhựa poliacrilonitrin, nhựa bền và chống cháy. Ngoài ra, axetilen còn tham gia vào sản xuất cao su tổng hợp, thuốc nhuộm, và nhiều sản phẩm hóa học khác.
Tóm lại, tính chất hóa học của axetilen cho thấy sự quan trọng của nó trong công nghiệp và vai trò thiết yếu trong nhiều quy trình sản xuất hóa học.
3. Ứng dụng của phản ứng C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 ↓ + 2NH4NO3
Phản ứng hóa học C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 ↓ + 2NH4NO3 đóng vai trò quan trọng trong hóa học và có nhiều ứng dụng thực tiễn đáng kể.
Phản ứng C2H2 + AgNO3 + NH3 có vai trò quan trọng trong sản xuất bạc đồng, một hợp kim từ bạc và đồng. Bạc đồng được sử dụng trong trang sức, gốm sứ, và nhiều ứng dụng khác. Phản ứng này cho phép tạo ra bạc đồng từ muối bạc và đồng bằng cách hòa tan chúng trong dung dịch ammoniac, rồi thêm khí ethin để tạo kết tủa C2Ag2 và giải phóng ion đồng (II) (Cu2+). Bạc đồng sau đó được lọc và sấy khô để ứng dụng trong công nghiệp. Phản ứng này rất phổ biến trong sản xuất bạc đồng.
Phản ứng C2H2 + AgNO3 + NH3 còn được áp dụng trong phân tích hóa học để xác định sự có mặt của amoni và ion bạc trong các mẫu. Đây là một phương pháp quan trọng trong các phòng thí nghiệm và nghiên cứu hóa học.
Tóm lại, phản ứng C2H2 + AgNO3 + NH3 có nhiều ứng dụng quan trọng và đóng góp lớn vào sự phát triển của ngành hóa học và công nghiệp.
4. Bài tập ứng dụng liên quan
Câu 1. Khi sục khí axetilen vào dung dịch AgNO3 trong NH3, hiện tượng quan sát được là gì?
A. Kết tủa có màu vàng nhạt.
B. Kết tủa có màu trắng xanh.
C. Kết tủa có màu đỏ nâu.
D. Dung dịch có màu xanh lam.
Đáp án đúng là A
Câu 2. Khi cho 1,12 lít axetilen (đktc) phản ứng với AgNO3 dư trong dung dịch NH3, sau khi phản ứng hoàn tất, thu được m gram chất rắn. Giá trị của m là gì?
A. 13,3.
B. 12.
C. 24,0.
D. 21,6.
Đáp án B
Câu 3. Để phân biệt hai khí không màu C2H2 và C2H4, chúng ta nên dùng hóa chất nào dưới đây?
A. Dung dịch AgNO3/NH3.
B. Dung dịch Brom.
C. Cu(OH)2.
D. Khí H2.
Đáp án A
Câu 4. Những đặc điểm vật lý của axetilen là gì?
A. Khí không màu, không mùi, ít hòa tan trong nước, nặng hơn không khí.
B. Khí không màu, không mùi, ít hòa tan trong nước, nhẹ hơn không khí.
C. Khí không màu, không mùi, hòa tan tốt trong nước và nhẹ hơn không khí.
D. Khí không màu, có mùi đặc trưng, ít hòa tan trong nước và nặng hơn không khí.
Đáp án B
Câu 5. Khí axetilen không thể thực hiện phản ứng hóa học nào dưới đây?
A. Phản ứng cộng với dung dịch brom.
B. Phản ứng cháy với oxy.
C. Phản ứng cộng với hydro.
D. Phản ứng thay thế với clo dưới ánh sáng.
Đáp án D
Câu 6. Dãy các chất nào dưới đây có khả năng làm mất màu dung dịch brom?
A. CH4; C6H6.
B. C2H4; C2H6.
C. CH4; C2H4.
D. C2H4; C2H2.
Đáp án D
Câu 7. Phương pháp sản xuất axetilen tiên tiến hiện nay là
A. Nhiệt phân etilen ở nhiệt độ cao.
B. Nhiệt phân benzen ở nhiệt độ cao.
C. Nhiệt phân canxi cacbua ở nhiệt độ cao.
D. Nhiệt phân metan ở nhiệt độ cao.
Đáp án D
Câu 8. Khi axetilen được đốt cháy, tỷ lệ số mol CO2 và H2O được tạo ra là
A. 1 : 1.
B. 1 : 2.
C. 1 : 3.
D. 2 : 1.
Đáp án là D
Trên đây là toàn bộ thông tin về phản ứng C2H2 + AgNO3 + NH3 → C2Ag2 + NH4NO3, liên quan đến việc chuyển axetilen thành bạc axetilua. Cảm ơn quý độc giả đã theo dõi và quan tâm!
