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Alt 07.01.2007, 00:37   #4   Druckbare Version zeigen
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AW: Kupferacetylid

Zitat:
Zitat von hw101 Beitrag anzeigen
Beim Gasschweißen mit Acetylen sind ja Kupferlegierungen mit mehr als 70% Cu aus Sicherheitsgründen verboten.
Nun finde ich ja wenig zu Cu2C2. Wie schnell und unter welchen begünstigten Bedingungen bildet sich denn dieses?
Offensichtlich bildet sich Cu2C2 sehr leicht. Der Kontakt von gasförmigem Acetylen mit metallischem Kupfer oder mit oberflächlichen Oxidationsprodukten, wie Grünspan, reicht dafür schon aus, wobei Kupferacetylid wohl nach der Stöchiometrie C2H2 + 2 Cu => Cu2C2 + H2 entsteht, sofern kein anderes Oxidationsmittel für das metallische Kupfer zur Verfügung steht. Diese leicht ablaufende Reaktion hat in den frühen 50-er Jahren (1952?) bei der BASF im Fabrikationskomplex der "Reppe-Synthese" zu einem schweren Explosionsunglück geführt, in dem ein grosser Teil der Fabrikationsanlagen, die gasförmiges Acetylen enthielten, zerstört wurde. Grund für diese schwere Explosion: Acetylen an sich ist eine endotherme Verbindung und kann explosionsartig zerfallen. Die Detonation der in den Leitungssystemen angesammelten Kupferacetylid-Depots hat ausgereicht, das gesamte in den Anlagen vorhandene Acetylen mit hochgehen zu lassen.
Im Labor kann Cu2C2 aus wässrigen, ammoniakalischen Kupfersalzlösungen, Acetylen und ev. einem Reduktionsmittel (Red. zu Cu(I)) hergestellt werden. Es fällt aus als schwer löslicher, kupferroter Niederschlag, der auch in nassem Zustand auf Druck und Stoss hin spontan hochgehen kann.

Zitat:
Praktische Verwendung? Sollte doch mit Silber, Gold oder Quecksilber auch so ablaufen oder?
Noch leichter wird Silberacetylid gebildet. Es reicht, durch eine wässrige Silbernitratlösung, die sogar sauer sein kann, gasförmiges Acetylen zu leiten. Dabei fällt ein anfänglich farbloser, käsiger Niederschlag, ähnlich Silberchlorid, nur etwas voluminöser. Weiter kann Silberacetylid entstehen, wenn Silberlösungen und Lösungen von Alkalisalzen der Acetylendicarbonsäure oder der Propiolsäure (Acetylenmonocarbonsäure) zusammen gegeben werden. Die anfänglich gebildeten Niederschläge der Silbercarboxylate decarboxylieren, und zurück bleibt Silberacetylid als Festkörper. Wie Kupferacetylid, ist Silberacetylid hochexplosiv.

Kupferacetylid katalysiert die Anlagerung von 1 oder 2 Mol Formaldehyd an Acetylen, wobei Propargylalkohol und 1,4-Butindiol entstehen (BASF; Reppe-Synthese). Beide Alkohole sind wertvolle, reaktive Zwischenprodukte, da in beiden Molekülen die C-C-Dreifachbindung des Acetylens immer noch vorhanden ist. Aus ihnen werden durch anodische Oxidation Propiolsäure (aus Propargylalkohol) und Acetylendicarbonsäure (Butindisäure), ebenfalls wertvolle Synthesebausteine, hergestellt.
In ähnlicher Weise katalysieren Quecksilbersalze das Anlagern von Wasser oder anderer X-H-funktioneller Verbindungen an die 3-fache C-C-Bindung des Acetylens, wobei aus Acetylen selbst und Wasser Acetaldehyd entsteht.

Gruss

freechemist
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