Acetylenek srebra jest materiałem wybuchowym inicjującym. Występują dwie postacie tej soli:

• Ag₂C₂
• Ag₂C₂ · AgNO₃ (Ag₃C₂NO₃)

Pierwsza z nich powstaje podczas przepuszczania acetylenu przez amoniakalny roztwór azotanu srebra. Druga sól powstaje podczas przepuszczania acetylenu przez wodny roztwór azotanu srebra z dodatkiem kwasu azotowego. W zasadzie druga postać powinna być systematycznie nazywana azotanem diwęglikiem(2-) trisrebra, ale potocznie nazywa się ją również acetylenkiem srebra. Zajmiemy się drugą solą, ponieważ pierwsza ma słabsze właściwości inicjujące i jest dużo bardziej wrażliwa.

Ag₂C₂ · AgNO₃ otrzymana typową metodą ma postać bardzo drobnego proszku, tak drobnego, że klei się do rąk niczym puder. Kolor waha się między białym a prawie czarnym, co zależy od momentu, w którym przestaniemy przepuszczać acetylen, jak i jego czystości (po pewnym czasie acetylen zaczyna redukować srebro, co powoduje powstanie czarnej zawiesiny). Jest praktycznie niewrażliwy na tarcie. Wrażliwość na uderzenie jest mniejsza niż azydku ołowiu. Pobudzenie następuje po upadku ciężarka 2 kg z wysokości 3,4 cm (dla PbN₆ - 3,2 cm). Wystawiony na silne promieniowanie słoneczne na okres ok. 6 h pokrywa się cieniutką czarną warstwą zawierającą metaliczne srebro, jednak nie wpływa to znacząco na jego parametry detonacji. W próbie Trauzla daje wydęcie 145 cm³. Detonuje z prędkością 3460 m/s przy gęstości 3,96 g/cm³. Temperatura pobudzenia wynosi 217°C, a temperatura wybuchu sięga 5740°C.

Jak wykazały testy polowe, 30 mg acetylenku pobudza 3 g PETN w spłonce. Oceniając jego przydatność można śmiało stwierdzić, że nadaje się na substytut azydku ołowiu. Dodatkowymi atutami są względna łatwość zdobycia odczynników jak i ich niska toksyczność, w przeciwieństwie do odczynników używanych przy syntezie azydku ołowiu.

Równanie reakcji rozkładu wygląda następująco:

Ag₂C₂ · AgNO₃ → 3 Ag + CO₂ + CO + 0,5 N₂ ΔH = -753,6 kJ/mol (180 kcal/mol)

 

Otrzymywanie

Odczynniki

• Azotan srebra AgNO₃
• Węglik wapnia (karbid) CaC₂
• Kwas azotowy HNO₃ 65%
• Woda demineralizowana
• Spirytus C₂H₅OH
• Aceton (CH₃)₂CO

Sprzęt

• Kolba z bocznym tubusem (np. ssawkowa) 250 ml
• Wkraplacz lub rozdzielacz
• Gumowy wężyk (może być taki ze sklepu zoologicznego do pompki)
• Zlewka 100 ml
• Szklana rurka do gazów (może być igła do strzykawki)
• Sączek

Sprzęt zastępczy (widoczny na zdjęciach)

• Kolba stożkowa 250 ml
• Wężyk gumowy
• Strzykawka 2 ml
• Zlewka 100 ml
• 2 igły do strzykawek

Uwagi

Azotan srebra powinien być w czystości odczynnikowej, może być zrobiony samodzielnie ze srebra, ale ta metoda jest droższa i może powodować, że acetylenek będzie zanieczyszczony i bardziej wrażliwy.

Najpierw składamy aparaturę. W zależności od posiadanego sprzętu robimy to tak jak na rysunku lub tak jak na zdjęciach.

Po zmontowaniu aparatury do kolby wrzucamy parę kawałków karbidu, umieszczamy wkraplacz bądź rozdzielacz do którego wlewamy wodę destylowaną. Odważamy 10 g azotanu srebra, umieszczamy w zlewce i dolewamy 40 ml wody demineralizowanej. Kiedy azotan się rozpuści, dolewamy 6 ml kwasu azotowego. Do roztworu wprowadzamy rurkę wyprowadzającą acetylen z kolby, zakończoną igłą, której koniec powinien znajdować się na dnie zlewki. Teraz wkraplamy wodę na karbid tak, by uzyskać stały przepływ acetylenu ze średnią, równomierną prędkością (bąbelki powinny wylatywać z igły nieco szybciej niż da się je policzyć).

Praktycznie od razu zauważymy pojawienie się zmętnienia, które powoli obejmuje całą ciecz. Oznaką do zakończenia reakcji jest lekkie ciemnienie roztworu (początki redukcji jonów srebra). Należy wtedy odciąć dopływ acetylenu. Igła doprowadzająca podczas całej syntezy powinna być zanurzona w roztworze, inaczej powierzchnia roztworu sczernieje w wyniku redukcji. Dolewamy do zlewki alkoholu i czekamy aż nasz acetylenek opadnie na dno.

Następnym krokiem jest odsączenie otrzymanego osadu. Używamy do tego sączka lub filtra do kawy. Przemywamy osad kolejno spirytusem i acetonem. Suszymy w ciemnym, suchym miejscu.

Bezpieczeństwo

Jak wspomniano na wstępie, acetylenek srebra jest materiałem wybuchowym inicjującym. Oznacza to, że należy obchodzić się z nim z najwyższą ostrożnością. Ogólnie jest bezpiecznym MWI, ale i tak należy niezmiernie uważać!! Trzymać z dala od źródeł ognia, ciepła oraz światła. Chociaż ten MWI nie wykazuje oznak reakcji z metalami przy krótkiej styczności, należy ich unikać. W trakcie syntezy wywiązujemy łatwopalny acetylen - należy zachować odpowiednie środki ostrożności (wyciąg, brak źródeł ognia, dobra wentylacja). Nie należy syntetyzować dużych ilości tego związku.

Artykuł napisał
Pyromaker

Źródło:

• Power Labs Silver Acetylide Synthesis