Acetylen, auch als Ethin bekannt, ist ein farbloses Gas mit der chemischen Formel C2H2. Es handelt sich um das einfachste Alkin, eine Kohlenwasserstoffverbindung mit einer Dreifachbindung zwischen zwei Kohlenstoffatomen. In diesem Text wird der Wirkstoff Acetylen hinsichtlich seiner Eigenschaften, Herstellung und Verwendung beschrieben.
Acetylen wurde erstmals im Jahr 1836 vom englischen Chemiker Sir Edmund Davy entdeckt. Das Gas hat einen charakteristischen Geruch und ist leichter als Luft. Es ist in Wasser löslich und bildet mit Luft explosive Gemische. Die untere Explosionsgrenze von Acetylen liegt bei 2,5 % Volumenanteil in der Luft, die obere bei 81 %. Bei Temperaturen über 300 °C kann Acetylen selbst ohne Sauerstoff oder andere Oxidationsmittel zersetzen und explodieren.
Die Herstellung von Acetylen erfolgt durch verschiedene Verfahren. Eines der ältesten Verfahren ist die Calciumcarbid-Methode: Dabei reagiert Calciumcarbid (CaC2) mit Wasser (H2O) unter Bildung von Calciumhydroxid (Ca(OH)2) und Acetylengas (C2H2). Diese Methode war lange Zeit die wichtigste Quelle für die industrielle Produktion von Acetylen in Österreich und weltweit.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Acetylen ist das sogenannte Pyrolyse-Verfahren: Hierbei wird Erdgas oder ein anderer Kohlenwasserstoff bei hohen Temperaturen zersetzt. Die Pyrolyse-Methode hat den Vorteil einer höheren Reinheit des erzeugten Acetylens und ist mittlerweile die bevorzugte Methode für die industrielle Produktion.
In Österreich wird Acetylen hauptsächlich in der chemischen Industrie verwendet. Eine der wichtigsten Anwendungen ist das Schweißen und Schneiden von Metallen. Dabei wird Acetylen zusammen mit Sauerstoff verbrannt, um eine extrem heiße Flamme zu erzeugen, die Temperaturen von über 3.000 °C erreichen kann. Diese hohe Temperatur ermöglicht das Schmelzen und Verbinden verschiedener Metalle.
Acetylen dient auch als Ausgangsstoff für die Synthese einer Vielzahl von organischen Verbindungen, wie zum Beispiel Kunststoffe, Lösungsmittel und Farbstoffe. Ein bedeutendes Beispiel ist die Herstellung von Vinylchlorid, dem Hauptbestandteil von Polyvinylchlorid (PVC), einem weit verbreiteten Kunststoffmaterial.
In der Pharmaindustrie wird Acetylen zur Herstellung von Arzneimitteln eingesetzt. Beispielsweise dient es als Ausgangsstoff für die Synthese des Wirkstoffs Efavirenz, welcher in der Behandlung von HIV-Infektionen verwendet wird.
Trotz seiner vielfältigen Anwendungen birgt Acetylen auch einige Gefahren: Aufgrund seiner Explosionsgefahr müssen strenge Sicherheitsvorkehrungen bei Transport, Lagerung und Handhabung getroffen werden. In Österreich gelten daher gesetzliche Regelungen für den Umgang mit dem Gas.
Zusammenfassend ist Acetylen ein wichtiger Wirkstoff in verschiedenen Industriezweigen in Österreich – insbesondere im Bereich der chemischen Industrie und der Metallverarbeitung. Die Herstellung erfolgt vorwiegend durch Pyrolyse-Verfahren, wobei Sicherheitsaspekte aufgrund der Explosionsgefahr von großer Bedeutung sind.