乙炔(俗称乙炔)是一种分子式为C2H2的化合物。它是一种无色的气态化合物，也是最简单的炔，即具有三碳碳键的不饱和烃。一般来说，乙炔被用作燃料和化学材料。所有四个原子都被放在一条直线上，氢原子在角落，碳原子之间有一个三键，在中心。键角是180°。
那么，C2H2是极性分子还是非极性分子呢?C2H2本质上是非极性的，因为碳和氢之间的电负性差为0.35，小于所需的最小值0.4。此外，它具有线性分子结构，C-H键的性质是非极性共价键。这使得完整的C2H2分子是非极性分子，具有净零偶极矩。
A分子的极性
当形成键的两个原子中的一个比另一个电负性更强，并且正负电荷在分子中不均匀分布时，键就被称为极性键。
电荷云向更负的原子转移，导致整个分子产生相当大的净偶极矩。
偶极子的存在表明有关分子是极性的。
影响任何分子极性的因素有:
- 两种组成元素之间的电负性差应大于0.4。
- 通过分子的合成偶极矩应该大于零，德拜。
- 电荷积聚发生在极点。负电荷积聚在分子的一侧，而正电荷积聚在分子的另一侧。
- 这样的分子往往具有不对称的分子结构。
- 这些分子具有高熔点和沸点，低蒸汽压。
- 它们在极性分子中具有良好的溶解度，在非极性分子中不溶/少量溶。
- 要了解化合物极性的原因，请查看文章CH3F的极性．
然而，对于非极性分子:
- 电负性差小于0.4。
- 净偶极矩等于零德拜或者它太小而不显著。
- 分子的两极没有电荷积聚。
- 分子结构在某种程度上遵循对称性。
- 熔点和沸点相对较低，而蒸汽压较高。
- 不存在未共享电子。参与成键的电子是平等共享的
- 在键两边的原子之间。
- 非极性化合物的一个类似例子是CS2。这是一篇文章CS2的无极性．
乙炔(C2H2)简介
乙炔是Edmund Davy在1836年首次发现的，是在试图分离金属钾时偶然发现的。
通过将碳酸钾与碳在非常高的温度下加热，产生了碳化钾(K2C2)的残留物。它与水反应释放出新的气体C2H2。
C2H2的杂化和键的形成
碳的电子排布是1s2 2s2 2p2。在激发态下，2s轨道上的一个电子跃迁到2pz轨道上，改变构型为1s2 2s1 2px12py1 2pz1。
由于氢原子的存在，2s和2pz轨道杂化。有4个s-p杂化轨道。
每个碳原子有两个轨道，其中一个被氢原子用来与碳原子形成sigma键，而另一个则通过重叠形成C-C sigma键。
现在每个碳上都有两个半满的p轨道，不进行杂化。
这些p轨道导致碳原子间形成两个π键。
C2H2的分子几何
乙炔的合成分子结构是线性的，两个碳原子之间有一个三键(一个sigma键和两个pi键)，碳原子和氢原子之间有一个sigma键。
C-H键的键长为106 pm, C-C三键的键长为120.3 pm，键角为180°。
乙炔的制备
与生成C2H2有关的一个常见反应是电石的水解反应。其化学方程如下:
CaC2 + 2H2O—> Ca(OH)2 + C2H2
然而，电石生产需要极高的温度(~2000°C)，因此不太可行。
另一种制备非极性乙烯的方法是甲烷的部分燃烧。反应可以描述如下:
2ch4—1500℃—> c2h2 + 3h2
在大规模生产中，该工艺具有可行性和易生成性，是首选工艺。
为什么C2H2是非极性的?
有多个参数被认为是建立乙炔(C2H2)分子的非极性性质。这些可以解释如下:
1)。电负性的差异构成乙炔的元素有碳和氢。
碳和氢的电负性分别为2.55和2.20。因此，C-C键的电负性差为0，因为两种元素相同，每个C-H键的电负性差为0.35。
然而，这个数字小于0.4(最低要求值)，从而表明组成乙烯分子的键在本质上是非极性的。
2)。结构这个分子具有线性结构，这是由于两个碳原子之间有牢固的三键。
C2H2分子由两个sigma键和两个pi键组成，键角为180度。这种线性分子几何结构类似于CO2(二氧化碳)，它也是一种非极性化合物。
3)。电荷分布:由于电负性差小，存在刚性三键，并且是线性对称结构，电荷在分子周围分布非常均匀(甚至)。
因此，没有明显的电荷聚集在分子的两极。
因此，由于分子的这些性质，C2H2属于非极性分子，所有的键都是非极性共价键。
乙炔的性质
- 分子量= 26.03 g/mol
- 密度= 1.1 kg/m3
- 熔点= -80.7°C
- 沸点= -84°C。
- 非极性化合物的m.p.和b.p.相对非常低。
- IUPAC名称=乙烯(系统);乙炔(首选)
- 它在大气压下以气体的形式存在。
- 乙炔在常压和常温下不可能以液态形式存在。然而，在1.27 atm和温度等于熔点时，它可以以液态形式存在。
- 纯净时是无味的。然而，由于某些杂质的存在，商业级C2H2有一些明显的气味。
- 微溶于水(室温下1.57g/kg)。
C2H2的应用
非极性化合物乙烯有以下几种应用:
焊接:它是一种具有极热火焰的物质，可作为焊接用的合适燃料。它易于钎焊，金属加热，松动腐蚀的螺母和螺栓等。
塑料和丙烯酸衍生物:可半氢化成乙烯，为多种聚乙烯产品提供原料。转化为丙烯酸衍生物用于生产丙烯酸纤维、玻璃、聚合物等产品也是一个重要的应用。
便携式照明灯具:乙炔或碳化物便携式灯广泛用于采矿用途。在这些灯中，电石和水反应产生乙炔。但是，必须对这种灯中的乙炔流量进行监测，以确保安全。
麻醉20世纪20年代，纯乙炔被实验性地用作麻醉剂，至今仍被认为是一种安全的麻醉剂。
结论
由此可见，乙炔(c2h2)是一种非极性气态炔化合物。非极性性质是由于它的线性结构和共价键的形成与电子的平等共享。乙烯/乙炔在其物理性质上有一些不规则性，但由于它能产生大量的热量，因此是一种广泛使用的化合物。
