ジメチルスルホキシド (DMSO) は無色の液体で、極性および非極性化合物を溶解する能力があります。これは、有機反応における溶媒として、また細胞保存における凍結保護剤として一般に使用されます。
| IUPAC名 | メチルスルフィニルメタン |
| 分子式 | C2H6OS |
| CAS番号 | 67-68-5 |
| 同義語 | DMSO、メチルスルホキシド、ジメチルスルホキシド、スルフィニルビス(メタン)、メタン、スルフィニルビス-など |
| インチチ | InChI=1S/C2H6OS/c1-4(2)3/h1-2H3 |
ジメチルスルホキシドの性質
ジメチルスルホキシドの式
DMSO の化学式は C2H6OS です。 2 つの炭素原子、6 つの水素原子、1 つの硫黄原子、および 1 つの酸素原子で構成されています。この無色の液体化合物は極性が高く、極性化合物と無極性化合物の両方を溶解できるため、多くの有機反応において多用途の溶媒となります。
ジメチルスルホキシド モル質量
DMSO のモル質量は 78.13 g/mol です。この値は、1 モルの DMSO 分子の質量を表します。分子のすべての構成原子の原子質量を加算することによって計算されます。モル質量は、化学量論、溶液濃度、分子量決定などの多くの化学計算において重要なパラメーターです。
ジメチルスルホキシドの沸点
DMSO の沸点は標準圧力で 189°C (372.2°F) です。分子間に強い双極子間相互作用が存在するため、沸点は比較的高くなります。この特性により、ポリマーや医薬品の製造など、さまざまな用途に役立ちます。
ジメチルスルホキシドの融点
DMSO の融点は標準圧力で 18.5°C (65.3°F) です。融点が低い化合物であるため、室温で液体のままです。この特性により、さまざまな用途、特に細胞や組織の保存において有用な溶媒となります。
ジメチルスルホキシドの密度 g/mL
DMSO の密度は、標準温度および圧力で 1.10 g/mL です。それは比較的密度の高い液体であり、水および他の多くの有機溶媒に可溶です。この特性により、幅広い化学反応やプロセスに理想的な溶媒となります。
ジメチルスルホキシドの分子量
DMSO の分子量は 78.13 g/mol です。分子内に存在するすべての原子の原子量の合計です。分子量は、多くの化学計算、特に溶液の濃度や物質の重量を決定する場合に重要なパラメーターです。
ジメチルスルホキシドの構造
DMSO の構造は、2 つのメチル基に結合した中心の硫黄原子と、共有結合を介して酸素原子から構成されます。硫黄原子には一対の非結合電子があり、分子の極性が高くなります。この構造により、極性および非極性化合物を溶解できるため、多くの有機反応において多用途の溶媒となります。
ジメチルスルホキシドの溶解度
DMSO は、水、エタノール、アセトン、クロロホルムなどの多くの有機溶媒によく溶ける化合物です。溶解度が高いため、幅広い化合物を溶解でき、医薬品やポリマーの製造など、さまざまな用途で有用な溶媒です。
| 外観 | 無色の液体 |
| 比重 | 1.10 g/mL（25℃） |
| 色 | 無色 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 78.13 g/モル |
| 密度 | 1.10 g/mL（25℃） |
| 融合点 | 18.5℃ |
| 沸点 | 189℃ |
| フラッシュドット | 88℃ |
| 水への溶解度 | 混和性 |
| 溶解性 | 多くの有機溶媒に混和可能 |
| 蒸気圧 | 0.003 mmHg（25℃） |
| 蒸気密度 | 2.7 (空気=1) |
| pKa | 35 |
ジメチルスルホキシドの安全性と危険性
ジメチルスルホキシド (DMSO) は、取り扱いや使用が比較的安全な化合物であると考えられています。ただし、接触すると皮膚や目に炎症を起こす可能性があるため、取り扱いには注意が必要です。 DMSO 蒸気を吸入すると、気道に炎症を引き起こす可能性があります。 DMSO を取り扱うときは、手袋やゴーグルなどの適切な個人用保護具を着用することが重要です。 DMSO は引火性があるため、裸火や発火源から遠ざけてください。 DMSO は、不適合物質から離れた、涼しく乾燥した換気の良い場所に保管することも重要です。
| ハザードシンボル | XI |
| セキュリティの説明 | S24/25、S26、S36 |
| 国連識別番号 | 1993年 |
| HSコード | 2930.90.90 |
| 危険等級 | 3 |
| 梱包グループ | Ⅲ |
| 毒性 | LD50 (経口、ラット) = 14.5 g/kg |
ジメチルスルホキシドの合成法
ジメチルスルホキシド (DMSO) はさまざまな方法で合成できます。
一般的な方法は、酸化銀や二酸化窒素などの触媒の存在下で、硫化ジメチルを酸素または過酸化水素で酸化することです。
別の方法には、硫化ジメチルと三酸化硫黄の反応、その後の加水分解が含まれます。 DMSOは、硫酸ジメチルと亜硫酸ナトリウムまたは重亜硫酸ナトリウムを反応させることによって合成できます。
より最近の方法では、イオン液体触媒を使用して硫化ジメチルから DMSO を直接合成します。この方法には、強力な化学物質や高温を使用する必要がないため、より環境に優しいという利点があります。
使用する方法に関係なく、DMSO 製品をさまざまな用途に使用するには、DMSO 製品の純度が不可欠です。高純度の DMSO を得るために、蒸留や結晶化などの精製手順が使用されることがよくあります。 DMSO は、適切に取り扱わないと有毒であり、人間の健康や環境に危険を及ぼす可能性があるため、合成および精製中に慎重に取り扱うことも重要です。
ジメチルスルホキシドの用途
ジメチルスルホキシド (DMSO) は、その独特の特性により、さまざまな産業で幅広い用途に使用されています。 DMSO の一般的な使用法をいくつか示します。
- 製薬産業: 医薬品製剤の溶媒および経皮浸透促進剤として使用されます。細胞や組織の凍結保存にも使用されます。
- 化学工業: さまざまな有機および無機化合物の溶媒として、有機合成における反応媒体および還元剤として使用されます。
- ポリマー産業: ポリウレタンやポリアクリロニトリルなどのさまざまなポリマーの合成用の溶媒として使用されます。
- 生物学的研究: 細胞や組織の凍結保護剤、タンパク質結晶化の試薬、膜タンパク質の溶媒として使用されます。
- 獣医学: 馬や犬の局所鎮痛剤および抗炎症剤として使用されます。
- 農業: 殺菌剤、除草剤、植物成長調整剤として使用されます。
- エレクトロニクス産業: 電子デバイスの製造における溶媒および電解質として使用されます。
- 塗料およびコーティング産業: 塗料およびコーティングの製造における溶剤および分散剤としても使用されます。
質問:
Q: ジメチルスルホキシドは極性ですか?
A: はい、DMSO は極性の高い S=O 結合と 2 つの極性メチル基が存在するため、極性溶媒です。
Q: ジメチルスルホキシドはイオン性ですか、それとも共有結合性ですか?
A: DMSO は、イオン間で電子を移動させるのではなく、原子間で電子を共有することで構成されるため、共有結合性化合物です。
Q: ジメチルスルホキシドは何に使用されますか?
A: DMSO は製薬業界で溶媒および経皮浸透促進剤として一般的に使用されています。また、化学、ポリマー、生物学研究、農業、エレクトロニクス産業でもさまざまな用途に使用できます。
Q: ジメチルスルホキシドは電気を通しますか?
A: いいえ、DMSO は非導電性溶媒です。つまり、電気を通しません。
Q: ジメチルスルホキシド (C2H6SO) 中の炭素の質量パーセントは有効数字 3 桁に四捨五入して何ですか?
A: C2H6SO の分子量は 78.13 g/mol です。 C2H6SO 1 モル中の炭素の質量は 24.02 g/mol です。したがって、ジメチルスルホキシド中の炭素の質量パーセントは 30.75% となります。
Q: ジメチルスルホキシドの炭素の質量はどれくらいですか?
A: DMSO の分子量は 78.13 g/mol です。 DMSO 1 モル中の炭素の質量は 24.02 g/mol です。したがって、DMSO 中の炭素の質量は 24.02 グラムです。
Q: DMSO 溶媒は安全ですか?
A: DMSO は、正しく使用すれば一般に安全ですが、正しく取り扱わないと皮膚の炎症、アレルギー反応、その他の悪影響を引き起こす可能性があります。 DMSO を取り扱うときは、適切な安全上の注意事項に従うことが重要です。
Q: 次のハロゲン化アルキルのうち、ジメチルスルホキシド中で NaN3 と最もゆっくりと反応するものはどれですか?
A: DMSO中でのハロゲン化アルキルとNaN3の反応速度は、アルキル基と脱離基の性質によって異なります。対象となる特定のハロゲン化アルキルが分からなければ、どれが最も反応が遅いかを判断することはできません。