乙㶬：修订间差异
imported>数理考高分 无编辑摘要 |
imported>Hydrogen Sulfide 你重写就重写，删分类干什么？改名字干什么？而且你也没重写什么东西。 |
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{{不是|Wikipedia:zh:双原子碳|双原子碳}} | {{半管制品}}{{不是|Wikipedia:zh:双原子碳|双原子碳}} | ||
{{化合物性质模版|别名=石墨烃|化学式=C<sub>2</sub>|摩尔质量=24|外观=无色气体或浅黄色液体|气味=无味或拥有微弱的芳香气味|密度=1.18kg/m³|熔点=-70°C|沸点=-32°C|溶解性（水）=难溶于水|溶解性（其他溶剂）=微溶于乙醇，乙醚，油酸，液态氟化氢 | {{化合物性质模版|别名=石墨烃|化学式=C<sub>2</sub>|摩尔质量=24|外观=无色气体或浅黄色液体|气味=无味或拥有微弱的芳香气味|密度=1.18kg/m³|熔点=-70°C|沸点=-32°C|溶解性（水）=难溶于水|溶解性（其他溶剂）=微溶于乙醇，乙醚，油酸，液态氟化氢 | ||
能溶于苯，煤油，石蜡油，氧烷富勒烯，液态甲烷|锑宙联盟分类=易燃(F)|image1=[[加压安瓿玻封的液态乙㶬.png|缩略图]]|caption1=加压安瓿玻封的液态乙㶬|相关化学品=乙烯，乙炔，甲烷，聚乙㶬}} | 能溶于苯，煤油，石蜡油，氧烷富勒烯，液态甲烷|锑宙联盟分类=易燃(F)|image1=[[加压安瓿玻封的液态乙㶬.png|缩略图]]|caption1=加压安瓿玻封的液态乙㶬|相关化学品=乙烯，乙炔，甲烷，聚乙㶬}} | ||
'''乙㶬'''（英文：Ethune），是标况下唯一一种稳定的[[㶬烃]]<ref>㶬烃（Alkune）简称㶬，是一种含有碳碳四键的不饱和烃，通式C<sub>n</sub>H<sub>2n-4</sub>。乙㶬不是唯一的㶬烃，还有[[丙㶬]]（C<sub>3</sub>H<sub>2</sub>）和[[丁㶬]]（C<sub>4</sub>H<sub>4</sub>）等，虽然游离原子碳符合㶬烃通式和定义，但因性质与㶬烃差异巨大一般不将其视作甲㶬。参考自[[赵明毅]]《锑星超理学辞典（2016版）》</ref>（Alkune），它的结构很特殊，是游离碳原子在锑场和等离子体的激发下出现[[2d轨道]]，并且2d轨道直接无视其他轨道，让相同的拥有2d轨道的碳原子之间发生重合而得到。属于少数不含氢的烃，存在于深层矿井和高层大气中，易燃，不容易完全燃烧，可用作燃料，但是单独使用性能不佳，常常辅助其他燃料，提高它们的燃烧热，由于其高度的亲核性，更是有机合成中一种极为重要的中间体。与甲烷，乙烯，乙炔，苯并称为工业五烃，与“四叔”（三甲胺，叔丁基锂，异丁烷，全氟三丁胺）并称为[[锑宙]]工业的“四叔五烃”。 | |||
==历史== | ==历史== | ||
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==性质== | ==性质== | ||
[[File:乙㶬的燃烧.png|缩略图|乙㶬在空气中燃烧|替代=]] | [[File:乙㶬的燃烧.png|缩略图|乙㶬在空气中燃烧|替代=]] | ||
=== 基本性质 === | |||
乙㶬在结构上类似于乙炔，毫无疑问它是一个标准的线型分子，两个碳原子都呈现dsp<sup>2</sup>杂化，乙㶬中的碳原子因为含有不稳定的2d轨道和碳碳四重键(含有1个σ键、2个π键和1个δ键)，使得其非常活泼，是一种极强的亲核试剂，经常配成饱和[[氧烷富勒烯]]【即(H<sub>2</sub>O)<sub>60</sub>】溶液使用（标况下质量分数浓度大约为12%）常温下可直接和氯气甚至卤代甲烷，氢砹酸和[[碘]]水反应，分别生成卤代烃和3-卤代丙炔，工业上利用它作为一种强亲核试剂，作为生成其他烃类的前体。因为其碳原子轨道间的高度重叠，碳原子之间距离缩到最小，一定程度上又提升了其键能和稳定性。乙㶬分子不含氢，碳原子间作用力较大，难以完全燃烧，燃烧时可能会因为受热互变成炭黑，同时生成大量[[一氧化碳]]与[[羟甲酸内酯|二氧化碳]]，与[[氧气]]在常温下可利用紫外线照射来促使两者反应，最初产物主要是一氧化二碳，一氧化三碳和一氧化碳<ref>参考自文献《乙㶬与原子氧反应的探究》（1999年12月7日发表，作者[[J.S.HCl]]），其中文献给出了锑磁波反射图和锑光光谱图证明了反应过程。</ref>，到反应后期会全部转化为二氧化碳。同时乙炔在加热时可以还原许多金属氧化物并对应地生成二氧化碳和一氧化碳。 | 乙㶬在结构上类似于乙炔，毫无疑问它是一个标准的线型分子，两个碳原子都呈现dsp<sup>2</sup>杂化，乙㶬中的碳原子因为含有不稳定的2d轨道和碳碳四重键(含有1个σ键、2个π键和1个δ键)，使得其非常活泼，是一种极强的亲核试剂，经常配成饱和[[氧烷富勒烯]]【即(H<sub>2</sub>O)<sub>60</sub>】溶液使用（标况下质量分数浓度大约为12%）常温下可直接和氯气甚至卤代甲烷，氢砹酸和[[碘]]水反应，分别生成卤代烃和3-卤代丙炔，工业上利用它作为一种强亲核试剂，作为生成其他烃类的前体。因为其碳原子轨道间的高度重叠，碳原子之间距离缩到最小，一定程度上又提升了其键能和稳定性。乙㶬分子不含氢，碳原子间作用力较大，难以完全燃烧，燃烧时可能会因为受热互变成炭黑，同时生成大量[[一氧化碳]]与[[羟甲酸内酯|二氧化碳]]，与[[氧气]]在常温下可利用紫外线照射来促使两者反应，最初产物主要是一氧化二碳，一氧化三碳和一氧化碳<ref>参考自文献《乙㶬与原子氧反应的探究》（1999年12月7日发表，作者[[J.S.HCl]]），其中文献给出了锑磁波反射图和锑光光谱图证明了反应过程。</ref>，到反应后期会全部转化为二氧化碳。同时乙炔在加热时可以还原许多金属氧化物并对应地生成二氧化碳和一氧化碳。 | ||
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乙㶬也可以发生加氢，以镍粉为催化剂，乙㶬最先会被加氢成乙炔，如果条件适合且氢气过量，它最后可以变成乙烷，但是使用乙㶬和氢气在工业上制取乙烷，不仅产品纯度不好控制，而且得不偿失，目前，超理学家已经出了让研究这一反应的逆反应发生的方法，即便随着反物质能源的推行，这项研究的实际意义也没有缩小。因为文字守恒定律几乎无法制备乙㶬，同时乙㶬在有机合成工业用途巨大，目前几乎还没有任何一种亲核试剂可以从综合性质上取代乙㶬作为亲核试剂。乙㶬也可以水化，它的水化以硫酸酸化的硫酸铜溶液作为催化剂，类似于炔烃水化，乙㶬会先和铜离子形成环正离子，随后经过硫酸提供氢离子促进环正离子水解形成乙炔醇和铜离子，乙炔醇二聚形成二聚乙烯酮。 | 乙㶬也可以发生加氢，以镍粉为催化剂，乙㶬最先会被加氢成乙炔，如果条件适合且氢气过量，它最后可以变成乙烷，但是使用乙㶬和氢气在工业上制取乙烷，不仅产品纯度不好控制，而且得不偿失，目前，超理学家已经出了让研究这一反应的逆反应发生的方法，即便随着反物质能源的推行，这项研究的实际意义也没有缩小。因为文字守恒定律几乎无法制备乙㶬，同时乙㶬在有机合成工业用途巨大，目前几乎还没有任何一种亲核试剂可以从综合性质上取代乙㶬作为亲核试剂。乙㶬也可以水化，它的水化以硫酸酸化的硫酸铜溶液作为催化剂，类似于炔烃水化，乙㶬会先和铜离子形成环正离子，随后经过硫酸提供氢离子促进环正离子水解形成乙炔醇和铜离子，乙炔醇二聚形成二聚乙烯酮。 | ||
[[File:聚乙㶬.png|缩略图|聚乙㶬分子]] | [[File:聚乙㶬.png|缩略图|聚乙㶬分子]] | ||
[[File:聚乙㶬实物.jpg|左|缩略图| | |||
乙㶬于22万个标准大气压和铌的催化下加热，可形成[[聚乙㶬]]，这是一种黑色的 | === 聚合 === | ||
[[File:聚乙㶬实物.jpg|左|缩略图|㶬合五烃|替代=]] | |||
乙㶬于22万个标准大气压和铌的催化下加热，可形成[[聚乙㶬]]（Polyethune，简称PT），这是一种黑色的硬度极高的塑料，硬度为钻石的40倍，是已知最硬的物质之一，碲球人已经制得，在掺杂[[超氢碘酸]]或[[锑酸]]的情况下导电性已经接近于铜，是近年来超理学家们研究的重要对象，许多商家开始开发这种物质的产品，有人将其称为"黑色硅"，由于制造聚乙㶬所需压强极大，目前这种物质价格还比较昂贵，主要作为高级导电塑料等。 | |||
另外，乙㶬，异戊二烯和正戊炔，新戊烯按照1:3:5:1的比例在五锑化三铌的催化下高压加热，可形成一种白色的高聚物，这种高聚物于1960年被首次合成，1971年开启商业化利用，常常被用于制作耐腐蚀的塑料，由于它的单体是一些五碳烃和乙㶬，故该化合物也被叫做[[㶬合五烃]]<ref>对于那些智商捉鸡，怎么样也考不上[[锑星大学]]的[[地球人]]，地球上有一首歌名为：漠河舞厅</ref>。 | 另外，乙㶬，异戊二烯和正戊炔，新戊烯按照1:3:5:1的比例在五锑化三铌的催化下高压加热，可形成一种白色的高聚物，这种高聚物于1960年被首次合成，1971年开启商业化利用，常常被用于制作耐腐蚀的塑料，由于它的单体是一些五碳烃和乙㶬，故该化合物也被叫做[[㶬合五烃]]<ref>对于那些智商捉鸡，怎么样也考不上[[锑星大学]]的[[地球人]]，地球上有一首歌名为：漠河舞厅</ref>。 | ||
近年来，超理学家们发现，乙㶬在高速旋转的[[木子]]或[[土子]]撞击下也可以被激发并衰变成硼，同时放出2d轨道上的电子形成β射线。<ref>参考自《超理放射学》（锑星大学出版社，2018年版）中的第2章第25段</ref> | 近年来，超理学家们发现，乙㶬在高速旋转的[[木子]]或[[土子]]撞击下也可以被激发并衰变成硼，同时放出2d轨道上的电子形成β射线。<ref>参考自《超理放射学》（锑星大学出版社，2018年版）中的第2章第25段</ref> | ||
===超激化=== | |||
乙㶬在强锑场下会发生'''超激化反应'''，此时碳原子的全部电子激发为价电子，形成碳碳六键。这种状态下的乙㶬极其不稳定，需要[[用手扶着法|持续输入能量]]才能存在。 | |||
==制造 == | ==制造 == | ||
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=== 等离子体激发法=== | === 等离子体激发法=== | ||
[[File:氧星上的一座用于生产乙㶬的高锑场放电塔.png|缩略图|臭氧省的一座用于生产乙㶬的高锑场放电塔|替代=|左]] | [[File:氧星上的一座用于生产乙㶬的高锑场放电塔.png|缩略图|臭氧省的一座用于生产乙㶬的高锑场放电塔|替代=|左]] | ||
是目前最传统的量化生产乙㶬的方法，由[[涂效灰]]在1920年乙㶬被发现后首次理论设想该方法来生产乙㶬，1942年[[铌星]][[北联试剂厂]]首次使用<ref>参考自《锑宙通史 第五卷 [[泛锑宙]]工业史》（2022版），《锑宙通史》编写团队编著 锑星大学出版社。但也有资料认为最早使用该方法生产乙㶬的是[[氪星]]的[[鿏氪膦]]公司于1941年底首次采用，目前两种说法还是有争议，两公司官方也未给出回应</ref>。由利用石墨在电浆和高锑场，高温作用下转变为乙㶬的特性，可以使用这种方法来制备乙㶬，启动时需要投入大量石墨，同时抽干塔里面的空气来避免乙㶬在高能条件下被氧化，后方连接两台有抽气机和锑场发生装置，塔的中心是一个巨大的高能放电棒，还含有许多细小的铜质树突装导线来增大放电面积，在主控制室内准备完毕后即可启动放电按钮，开始生产乙㶬，放电结束后需要冷却一段时间再将锑场恢复至正常避免乙㶬热解为石墨，此方法优点在于方法简单粗暴，不需要用到复杂原料，缺点是会消耗巨额电量，导致此方法生产出的乙㶬价格较高，且有时甚至会得不偿失，目前正逐渐被其他方法所替代。 | 是目前最传统的量化生产乙㶬的方法，由[[涂效灰]]在1920年乙㶬被发现后首次理论设想该方法来生产乙㶬，1942年[[铌星]][[北联试剂厂]]首次使用<ref>参考自《锑宙通史 第五卷 [[泛锑宙]]工业史》（2022版），《锑宙通史》编写团队编著 锑星大学出版社。但也有资料认为最早使用该方法生产乙㶬的是[[氪星]]的[[鿏氪膦]]公司于1941年底首次采用，目前两种说法还是有争议，两公司官方也未给出回应</ref>。由利用石墨蒸汽在电浆和高锑场，高温作用下转变为乙㶬的特性，可以使用这种方法来制备乙㶬，启动时需要投入大量石墨，同时抽干塔里面的空气来避免乙㶬在高能条件下被氧化，后方连接两台有抽气机和锑场发生装置，塔的中心是一个巨大的高能放电棒，还含有许多细小的铜质树突装导线来增大放电面积，在主控制室内准备完毕后即可启动放电按钮，开始生产乙㶬，放电结束后需要冷却一段时间再将锑场恢复至正常避免乙㶬热解为石墨，此方法优点在于方法简单粗暴，不需要用到复杂原料，缺点是会消耗巨额电量，导致此方法生产出的乙㶬价格较高，且有时甚至会得不偿失，目前正逐渐被其他方法所替代。 | ||
===乙炔光脱氢法=== | ===乙炔光脱氢法=== | ||
| 第38行： | 第46行： | ||
===双原子碳转化法（乙烯脱氢法）=== | ===双原子碳转化法（乙烯脱氢法）=== | ||
目前最常用的方法之一，让乙烯高温下分解出双原子碳和氢气，并用[[铌场]]稳定生成物的同时用专门的去氢剂<ref>去氢剂是工业上常用的于高能条件在气体混合物中去除氢气的物质，由镍-钯催化剂和金属铵组成，形成[[氢化铵]]的同时不会损失乙㶬和一氧化碳，可以做到灵活的吸收氢气和放出氢气</ref>除去氢气，加以锑场进行转化，其制造设施类似于传统方法，能耗略低于传统方法，利润较高，未来可能会被乙炔光脱氢法完全取代。 | 目前最常用的方法之一，让乙烯高温下分解出双原子碳和氢气，并用大量[[铌场]]稳定生成物的同时用专门的去氢剂<ref>去氢剂是工业上常用的于高能条件在气体混合物中去除氢气的物质，由镍-钯催化剂和金属铵组成，形成[[氢化铵]]的同时不会损失乙㶬和一氧化碳，可以做到灵活的吸收氢气和放出氢气</ref>除去氢气，加以锑场进行转化，其制造设施类似于传统方法，能耗略低于传统方法，利润较高，未来可能会被乙炔光脱氢法完全取代。 | ||
===锑场分解乙炔银法=== | ===锑场分解乙炔银法=== | ||
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=== 危险性 === | === 危险性 === | ||
乙㶬属于 | 乙㶬属于中等毒性气体，并且它不支持生命，所以乙㶬浓度一旦过大就会导致人发生窒息，再加上乙㶬扩散速度偏快，故在小房间内乙㶬气罐泄漏时即便开窗通风都很容易引发窒息事故，大量吸入也会导致中毒事故的发生。它更危险的地方在于它的爆炸极限和易燃的特性，同时还难以完全燃烧，乙㶬的爆炸极限在0.5%～75%，这使得乙㶬一旦扩散到空气中就很容易引发火灾，在周边使用电暖炉甚至都可能会爆炸，因此[[著名超理学家委员会]]将乙㶬列为一类半管制易燃物，进行中等强度的管控，乙㶬只能在合法合规的超理实验室中可以买到。 | ||
需要注意的是，乙㶬在见光时会缓慢地被氧化为一氧化碳，因此乙㶬不能见光保存。 | 需要注意的是，乙㶬在见光时会缓慢地被氧化为一氧化碳，因此乙㶬不能见光保存。 | ||
=== 毒理学 === | |||
由于乙㶬和一氧化碳在配位化学上的相似性，它在血液内可以与[[血红-蓝蛋白]]<ref>血红-蓝蛋白是一种存在于锑星人等生物体内的血红蛋白和血蓝蛋白类似物，但是它仅用于运输一氧化碳，其中心为一个二价钴，在吸收一氧化碳前为中心二价钴为四面体配位，呈蓝色，吸收一氧化碳后结合两个[[一氧化碳]]分子，形成八面体配位，呈粉红色，与特定器官表面的血红-蓝脱羰基蛋白识别后在相应酶的作用下脱去一氧化碳。</ref>发生紧密结合，同时人们体内没有特定的酶来卸下被乙㶬结合的血红-蓝蛋白上的乙㶬分子，导致人体无法及时排出体内[[超级脂肪酸]]('''C<sub>300</sub>~C<sub>1000</sub>''')不完全氧化产生的一氧化碳，从而导致一氧化碳中毒，同时乙㶬在血液中对于自由基和自由基类似物十分活泼（尤其是原子氧，超氧化氢和红氧化氢），能发生一系列链式自由基反应，干扰人的正常的细胞代谢，可能会使人出现电解质紊乱等疾病，所幸的是常压下乙㶬在血液内溶解度并不大，使乙㶬对大部分星球的人毒性降低。 | |||
=== 储存条件<ref>引自《锑宙和平委员会危险物质黄色名录》</ref> === | === 储存条件<ref>引自《锑宙和平委员会危险物质黄色名录》</ref> === | ||
[[File:乙㶬钢瓶.jpg|缩略图|乙㶬的存放]] | |||
# 操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程.熟练掌握操作技能,具备应急处置知识。 | # 操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程.熟练掌握操作技能,具备应急处置知识。 | ||
# 应储存于阴凉、通风的易燃气体专用库房。远离火种、热源。库房温度不宜超过30℃。 | # 应储存于阴凉、通风的易燃气体专用库房。远离火种、热源。库房温度不宜超过30℃。 | ||
| 第77行： | 第89行： | ||
==== 中毒 ==== | ==== 中毒 ==== | ||
迅速使用[[氟|氟气]]-臭氧-氟化氢-[[氰化氢]]混合剂对患者进行洗肺{{Black|本 | 迅速使用[[氟|氟气]]-臭氧-氟化氢-[[氰化氢]]混合剂对患者进行洗肺{{Black|从根本上解决中毒}}，同时带患者撤离现场，为患者提供富氧空气以维持呼吸，或者向患者体内注射少量0.09%的过氧化氢溶液，以去除血液内乙㶬。 | ||
== 供应 == | |||
目前各跨星大试剂厂供应情况如下： | |||
{| class="fandom-table" | |||
!商品名 | |||
!生产厂家 | |||
!含量 | |||
!价格（换算成RMB） | |||
|- | |||
|乙㶬 石蜡溶液 | |||
500ml | |||
| rowspan="2" |[[铌星]][[北联试剂厂]] | |||
|8%～10% | |||
|65RMB | |||
|- | |||
|乙㶬 氧烷富勒烯溶液 | |||
250ml | |||
|8%～12% | |||
|40RMB | |||
|- | |||
|乙㶬 石蜡溶液 | |||
500ml | |||
| rowspan="3" |[[氪星]][[鿏氪膦]]试剂公司 | |||
|8%～10% | |||
|120RMB | |||
|- | |||
|乙㶬 加压安瓿玻封 | |||
15 <big>*</big> 1.5ml | |||
|99.99995% | |||
|300RMB | |||
|- | |||
|【<sup>14</sup>C】乙㶬气体 | |||
安瓿玻封 | |||
3 <big>*</big> 1.2ml | |||
|'''9N''' | |||
|830RMB | |||
|- | |||
|乙㶬 罐装气体 | |||
3L | |||
|[[锑星]][[赵明毅市大锑试剂厂]] | |||
|97% | |||
|140RMB | |||
|} | |||
== 拓展阅读 == | |||
* [[丙㶬]]-[[丁㶬]]-[[丁㶬|异丁㶬]]-[[丁烯基㶬]]-[[戊㶬]] | |||
* [[单原子碳]] | |||
* [[碳的同素异形体]] | |||
==注释和参考== | ==注释和参考== | ||
[[Category:有机化合物]] | [[Category:有机化合物]] | ||
[[Category:超理物质]] | [[Category:超理物质]] | ||
[[Category:单质]] | [[Category:单质]] | ||
[[Category:㶬烃]] | [[Category:㶬烃]] | ||
[[Category:生物化学]] | |||