クロトンアルデヒドは、化学式 C4H6O を持つ不飽和アルデヒドです。プラスチック、樹脂、その他の化合物の製造に使用されます。
| IUPAC名 | ブット-2-エナル |
| 分子式 | C4H6O |
| CAS番号 | 123-73-9 |
| 同義語 | プロペナール、クロトン酸アルデヒド、2-ブテナール、(2E)-ブト-2-エナール、クロチルアルデヒド |
| インチチ | InChI=1S/C4H6O/c1-2-3-4-5/h2-4H,1H3 |
クロトンアルデヒドの性質
クロトンアルデヒドの式
クロトン酸アルデヒドの式は C4H6O です。これはクロトン酸アルデヒドの化学組成を表しており、4 つの炭素原子、6 つの水素原子、1 つの酸素原子で構成されていることを示しています。この式は、クロトン酸アルデヒド分子内の原子とその配置を簡潔に表しています。
クロトンアルデヒドのモル質量
クロトン酸アルデヒドのモル質量は、その構成要素の原子質量の合計です。クロトン酸アルデヒドのモル質量は、1 モルあたり約 70.09 グラム (g/mol) です。この値は、4 つの炭素原子 (それぞれ 12.01 g/mol)、6 つの水素原子 (それぞれ 1.01 g/mol)、および 1 つの酸素原子 (それぞれ 16.00 g/mol) の原子量を追加することによって得られます。モル）。
クロトンアルデヒドの沸点
クロトン酸アルデヒドの沸点は約 104.2 ℃ (°C) です。これは、標準大気圧下でクロトン酸アルデヒドが液体から気体に変化する温度です。沸点は、クロトン酸アルデヒドの揮発性と物理的特性に関する重要な情報を提供します。
クロトンアルデヒドの融点
クロトン酸アルデヒドの融点は約-76.5℃です。これは、クロトン酸アルデヒドが固体から液体に変化する温度です。融点は、製造、保管、取り扱いなどのさまざまなプロセスにおけるクロトン酸アルデヒドの挙動を理解するために重要な特性です。
クロトンアルデヒドの密度 g/mL
クロトン酸アルデヒドの密度は通常、1 ミリリットルあたり約 0.846 グラム (g/mL) です。密度は単位体積あたりの質量の尺度であり、物質の緻密さを示します。クロトン酸アルデヒドの密度は、他の物質と相互作用するときのその物理的特性と挙動についての洞察を提供します。
クロトンアルデヒドの分子量
クロトン酸アルデヒドの分子量は約 70.09 g/mol です。これは、クロトン酸アルデヒド分子内のすべての原子の原子量の合計です。分子量は、物質のモル量の決定や化学反応における化学量論関係の確立など、クロトン酸アルデヒドに関連するさまざまな計算および変換における重要な要素です。
クロトンアルデヒドの構造
クロトン酸アルデヒドは、2 番目と 3 番目の炭素原子の間に二重結合を持つ 4 つの炭素鎖からなる化学構造を持っています。末端炭素にはアルデヒド官能基 (-CHO) が付いています。この構造配置により、クロトン酸アルデヒドに独特の特性と反応性が与えられます。
クロトンアルデヒドの溶解度
クロトン酸アルデヒドの水への溶解度は限られており、室温で水 100 ミリリットル (mL) に溶解するクロトン酸アルデヒドはわずか約 1.3 グラムです。ただし、エタノールやアセトンなどの有機溶媒にはよく溶けます。クロトン酸アルデヒドの溶解度は、さまざまな化学プロセスや用途におけるその挙動や相互作用に影響を与えます。
| 外観 | 無色の液体 |
| 比重 | 0.846g/ml |
| 色 | 無色 |
| 匂い | スパイシー、フルーティー |
| モル質量 | 70.09g/モル |
| 密度 | 0.846g/ml |
| 融合点 | -76.5℃ |
| 沸点 | 104.2℃ |
| フラッシュドット | -2.8℃ |
| 水への溶解度 | 1.3 g/100 mL（25℃） |
| 溶解性 | エタノールやアセトンなどの有機溶媒に可溶 |
| 蒸気圧 | 25℃で45.3mmHg |
| 蒸気密度 | 2.42 (空気 = 1) |
| pKa | 13.0 |
| pH | 6.4～7.4程度 |
クロトンアルデヒドの安全性と危険性
クロトン酸アルデヒドは潜在的な安全上のリスクを引き起こすため、慎重に取り扱う必要があります。可燃性であると考えられており、炎や熱源にさらされると発火する可能性があります。クロトン酸アルデヒドに直接接触すると皮膚や目に炎症を引き起こす可能性があり、その蒸気を吸入すると呼吸器系を刺激する可能性があります。クロトン酸アルデヒドを扱う場合は、適切な換気と手袋やゴーグルなどの個人用保護具を使用する必要があります。さらに、クロトン酸アルデヒドは、不適合物質から離れた換気の良い場所で保管および取り扱うことが重要です。経口摂取または長期暴露の場合は、直ちに医師の診察を受ける必要があります。クロトン酸アルデヒドに関連するリスクを最小限に抑えるには、安全プロトコルとガイドラインに従うことが不可欠です。
| ハザードシンボル | 可燃性(F)、刺激性(Xi) |
| セキュリティの説明 | 熱や発火源から遠ざけてください。換気の良い場所で使用してください。手袋と保護メガネを着用してください。皮膚や目との接触を避けてください。 |
| 国連識別番号 | 国連 1148 |
| HSコード | 2912.19.0000 |
| 危険等級 | クラス 3 – 可燃性液体 |
| 梱包グループ | GE II |
| 毒性 | 飲み込むと中程度の毒性 |
クロトンアルデヒドの合成法
さまざまな方法でクロトン酸アルデヒドを合成できます。一般的な方法はアルドール縮合反応です。このプロセスでは、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムなどの塩基性触媒の存在下でアセトアルデヒドが自己縮合します。塩基はアセトアルデヒド分子からのアルファ水素の除去を促進し、エノラートイオンを形成します。次に、エノラートイオンが別のアセトアルデヒド分子と反応し、クロトン酸アルデヒドが形成されます。
別の方法には、クロトン酸の脱水素化が含まれます。銅、亜鉛、ニッケルなどの適切な触媒は、アクリル酸から誘導できるクロトン酸の脱水素化を促進します。脱水素プロセスではクロトン酸から 2 つの水素原子が除去され、クロトン酸アルデヒドが形成されます。
クロトン酸アルデヒドは、 n-ブタノールを酸化することで合成できます。酸化反応を行うには、通常、硫酸の存在下で三酸化クロム、重クロム酸カリウム等の酸化剤が使用される。 n-ブタノールの酸化により、主生成物の 1 つとしてクロトン酸アルデヒドが生成されます。
これらの合成方法は、クロトン酸アルデヒドを得るさまざまなルートを提供し、工業規模での生産を可能にします。合成方法の選択は、原材料の入手可能性とコスト、望ましい反応条件、プロセスの全体的な効率などの要因に基づいて行われます。
クロトンアルデヒドの用途
クロトン酸アルデヒドは、さまざまな産業や用途でいくつかの用途に使用されています。ここではいくつかの注目すべき用途を示します。
- 化学中間体: クロトン酸アルデヒドは、医薬品、香料、農産物などのさまざまな化学物質の合成において重要な役割を果たします。
- 樹脂およびプラスチック: 樹脂およびプラスチックの構造的完全性と性能特性に貢献し、全体的な品質を向上させます。
- ゴム産業: ゴム産業では、ニトリルゴムなどの合成ゴムの製造において、弾性と復元力を向上させるためにコモノマーとしてクロトン酸アルデヒドを使用しています。
- 接着剤: クロトン酸アルデヒドは、大工仕事、梱包、建築用途で強力で耐久性のある接着を提供する接着剤の配合に不可欠な成分です。
- フレーバーおよびフレグランス産業: クロトニックアルデヒドは、食品、飲料、香水に独特のフレーバーとアロマを加え、それらの感覚的魅力を高めます。
- 農業用途: 害虫の防除や作物の保護に使用される化合物の合成中間体として機能し、農薬として農業用途に貢献します。
- 重合反応: クロトン酸アルデヒドは重合反応に積極的に関与し、コーティング、塗料、接着剤に応用されるさまざまな特性を持つポリマー化合物を形成します。
- 化学研究と分析: 分析化学における参照化合物として機能し、さまざまなサンプル中のクロトン酸アルデヒドの同定と定量を可能にします。
- 表面処理：クロトン酸アルデヒドにより材料表面を改質し、撥水性や耐食性などの望ましい特性を付与します。
- 医薬品: 医薬品化合物の合成における前駆体として機能し、さまざまな治療用途のための医薬品の開発において重要な役割を果たします。
クロトン酸アルデヒドの多用途性は、私たちの日常生活で重要な役割を果たす多様な製品の製造を可能にするため、さまざまな産業において非常に貴重なものとなっています。
質問:
Q: クロトンアルデヒドにはシグマ結合がいくつありますか?
A: クロトン酸アルデヒドの構造には 9 シグマ結合があります。
Q: クロトンアルデヒド、C4H6O の式質量は何ですか?
A: クロトン酸アルデヒドの式質量は、1 モルあたり約 70.09 グラム (g/mol) です。
Q: バレルアルデヒドとクロトンアルデヒドを区別するにはどうすればよいですか?
A: バレルアルデヒドは 5 個の炭素原子を含む直鎖構造ですが、クロトン酸アルデヒドは 2 番目と 3 番目の炭素原子の間に二重結合を持つ 4 個の炭素鎖を持っています。
Q: クロトンアルデヒドとは何ですか?
A: クロトン酸アルデヒドは、プラスチック、樹脂、医薬品、香水、ゴム、接着剤の製造に、またフレーバーおよび芳香成分として使用されます。
Q: クロトンアルデヒドのルイス構造は何ですか?
A: クロトン酸アルデヒドのルイス構造は、2 番目と 3 番目の炭素原子の間に二重結合を持つ 4 つの炭素鎖と、アルデヒド官能基 (-CHO) を持つ末端炭素原子で構成されます。
Q: クロトンアルデヒド NMR?
A: クロトン酸アルデヒドの NMR スペクトルは、その構造内のさまざまな炭素および水素環境に特徴的なピークを示し、その同定と分析を容易にします。
Q: Au と Pt のクロトンアルデヒド水素化?
A: 金 (Au) および白金 (Pt) 触媒は、クロトン酸アルデヒドの水素化に使用でき、二重結合が単結合に変換され、クロトン酸アルコールが生成されます。