「乙㶬」：修訂間差異
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{{不是|Wikipedia:zh:双原子碳|双原子碳}} | {{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|气味=无味|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|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)}} | 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)}} | ||
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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=]] | ||
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反应，分别生成卤代烃和3-卤代丙炔。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。 | 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。 | 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。 | ||
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。 | |||
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==注释和参考== | ==注释和参考== | ||
於 2022年2月7日 (一) 10:08 的修訂
- 注意：本條目的主題不是雙原子碳。
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<title source="title1"> <default>乙㶬</default> </title> <image source="image1">
</image> <image source="image2"> </image> <label>別名</label> <label>SMILES</label> <group collapse="open"> <header>性質</header> <label>化學式</label> <label>摩爾質量</label> <label>外觀</label> <label>氣味</label> <label>密度</label> <label>熔點</label> <label>沸點</label> <label>pKa</label> <label>溶解性（水）</label> <label>溶解性（其他溶劑）</label> </group> <group collapse="open"> <header>結構</header> <label>偶極矩</label> <label>分子結構</label> <label>晶體結構</label> </group> <group collapse="open"> <header>危險性</header> <label>閃點</label> <label>中位劑量</label> <label>銻宙聯盟分類</label> </group> <group collapse="open"> <header>其他化學品</header> <label>其他陽離子</label> <label>其他陰離子</label> <label>相關化學品</label> </group> </infobox> 乙㶬（英文：Ethune），是唯一一種穩定的㶬烴[1]（Alkune），它的結構很特殊，是游離碳原子在銻場和等離子體的激發下出現2d軌道，並且2d軌道直接無視其他軌道，讓相同的擁有2d軌道的碳原子之間發生重合而得到。屬於少數不含氫的烴，存在於深層礦井和高層大氣中，易燃，不容易完全燃燒，可用作燃料，但是單獨使用性能不佳，常常輔助其他燃料，提高它們的燃燒熱，由於其高度的親核性，更是有機合成中一種極為重要的中間體。與甲烷，乙烯，乙炔，苯並稱為工業五烴，與「四叔」（三甲胺，叔丁基鋰，異丁烷，全氟三丁胺）並稱為銻宙工業的「四叔五烴」。
歷史
1920年，王存臻在銻場下，用高壓電和高溫分解0.5毫克石墨，形成大量游離碳原子，使用銻光原子光譜儀照射其中的一個碳原子，經過超理分析技術研究後，他在一10%的游離碳原子碳原子的銻光光譜圖上發現了一條未知的軌道，經測定，這些游離碳原子最外層一顆價電子居然出現了傳說中的2d軌道，並且在恢復室溫時與相同的原子軌道發生重疊，形成了碳碳四鍵！這令超理學家十分震驚，這種現象已經無法使用碲球人的薛丁格方程和分子軌道理論來解釋了，並且，直到至今，超理學家也都只是提出了幾種假說來解釋這種現象（見下文2d軌道生成假說）。
1941年，時代銻星上報道了一則有關利用乙㶬的煤油溶液為燃料製作的發動機的論文，這篇論文的發表標誌著乙㶬的存在從單純的理論價值上升到了實用價值，但是，雖然乙㶬燃燒熱很高，由於乙㶬很難充分燃燒，會因為加熱互變成更穩定的炭黑導致損失，同時大量炭黑粉末對銻星人呼吸道具有刺激性，以及銻星政府大力發展新能源，電動車的完全普及，目前在市場上流通的以乙㶬的煤油溶液作為燃料的工具僅剩下了煤油蒸汽-乙㶬-乙烷噴燈，它放出的火焰的外焰溫度最高可達1700°C，比反物質噴燈更加可控。
1980年，銻星超理學家利用鋰鹽紅發明的超理分析技術，檢測到了許多銻星深層礦井裡含有乙㶬，碳星高層大氣內也含有微量該物質，打破了當時乙㶬不存在於自然界的假說。但是這些礦井內乙㶬含量很少，如果人們都以乙㶬作為燃料的話，銻星自然界中所含的乙㶬甚至不夠銻星一個村用8個月，後來隨著人們發現高於10億標準銻場強也能讓石墨和金剛石轉化為乙㶬，超理學家們開始推測這些來自自然界中的乙㶬可能是在銻星100億年前的銻星形成初期的極銻紀時期深層地下存在超強銻場所致。
性質
乙㶬在結構上類似於乙炔，毫無疑問它是一個標準的線型分子，兩個碳原子都呈現dsp2雜化，乙㶬中的碳原子因為含有不穩定的2d軌道和碳碳四重鍵(含有1個σ鍵、2個π鍵和1個δ鍵)，使得其非常活潑，是一種極強的親核試劑，經常配成飽和氧烷富勒烯【即(H2O)60】溶液使用（標況下質量分數濃度大約為12%）常溫下可直接和氯氣甚至鹵代甲烷，氫砹酸和碘水反應，分別生成鹵代烴和3-鹵代丙炔，工業上利用它作為一種強親核試劑，作為生成其他烴類的前體。因為其碳原子軌道間的高度重疊，碳原子之間距離縮到最小，一定程度上又提升了其鍵能和穩定性。乙㶬分子不含氫，碳原子間作用力較大，難以完全燃燒，燃燒時可能會因為受熱互變成炭黑，同時生成大量一氧化碳與二氧化碳，與氧氣在常溫下可利用紫外線照射來促使兩者反應，最初產物主要是一氧化二碳，一氧化三碳和一氧化碳[2]，到反應後期會全部轉化為二氧化碳。同時乙炔在加熱時可以還原許多金屬氧化物並對應地生成二氧化碳和一氧化碳。
乙㶬也可以發生加氫，以鎳粉為催化劑，乙㶬最先會被加氫成乙炔，如果條件適合且氫氣過量，它最後可以變成乙烷，但是使用乙㶬和氫氣在工業上製取乙烷，不僅產品純度不好控制，而且得不償失，目前，超理學家已經出了讓研究這一反應的逆反應發生的方法，即便隨著反物質能源的推行，這項研究的實際意義也沒有縮小。因為文字守恆定律幾乎無法製備乙㶬，同時乙㶬在有機合成工業用途巨大，目前幾乎還沒有任何一種親核試劑可以從綜合性質上取代乙㶬作為親核試劑。乙㶬也可以水化，它的水化以硫酸酸化的硫酸銅溶液作為催化劑，類似於炔烴水化，乙㶬會先和銅離子形成環正離子，隨後經過硫酸提供氫離子促進環正離子水解形成乙炔醇和銅離子，乙炔醇二聚形成二聚乙烯酮。
近年來，超理學家們發現，乙㶬在高速旋轉的木子或土子撞擊下也可以被激發並衰變成硼，同時放出2d軌道上的電子形成β射線。
未完成