エチレンオキシドまたはエポキシエタン (C2H4O) は、さまざまな消費者製品の製造に使用される無色の可燃性ガスです。また、強力な殺菌剤でもあり、人間の健康に害を及ぼす可能性があります。
| IUPAC名 | オキシラン |
| 分子式 | C2H4O |
| CAS番号 | 75-21-8 |
| 同義語 | ジメチレンオキシド、エポキシエタン、オキサシクロプロパン、1,2-エポキシエタン、2-オキサシクロプロパン、ジヒドロオキシレン |
| インチチ | InChI=1S/C2H4O/c1-2-4-3-1/h1-2H2 |
エポキシエタン構造
エポキシエタンの構造は、2 つの炭素原子と 1 つの酸素原子からなる 3 員環です。炭素原子は単結合で結合しており、各炭素原子は水素原子にも結合しています。酸素原子は二重結合によって炭素原子の 1 つと結合しています。エポキシエタンの分子構造は平面三方晶系です。
エポキシエタンの分子量
エポキシエタンの分子量は 44.05 g/mol です。分子量は、分子内のすべての原子の原子量の合計であり、モルあたりのグラム数 (g/mol) で表されます。化合物の分子量は、特定の反応に必要な物質の量を決定するなど、多くの化学計算に役立ちます。
エチレンオキシドのモル質量
エチレンオキシドのモル質量は 44.05 g/mol です。モル質量は物質 1 モルの質量であり、モルあたりのグラム数 (g/mol) で表されます。化合物のモル質量は、物質の特定のモル数の質量を決定したり、溶液の濃度を 1 リットルあたりのモル数で計算したりするなど、多くの化学計算に役立ちます。
C2H4Oの沸点
エチレンオキシドの沸点は、標準大気圧で 10.4°C (50.7°F) です。エチレンオキシドは、比較的低温で沸騰する揮発性かつ引火性の高いガスです。この特性により、プラスチックや合成繊維の製造など、特定の産業用途に役立ちます。しかし、これによりエチレンオキシドの取り扱いや輸送が危険になります。
エチレンオキシドの融点
エチレンオキシドは室温で気体であり、融点を持ちません。低温高圧下では液化しますが、通常の状態では固体として存在しません。
エチレンオキシドの密度 g/ml
エポキシエタンの密度は、20°C (68°F) で 0.882 g/mL です。密度は単位体積あたりの物質の質量であり、グラム/ミリリットル (g/mL) またはキログラム/立方メートル (kg/m3) で表されます。エポキシエタンの密度は水よりも低いため、水面に浮きます。
エポキシエタンの式
エポキシエタンの化学式は C2H4O です。式は、化合物の分子内に存在する原子の数と種類を示します。エポキシエタンには炭素原子が 2 つ、水素原子が 4 つ、酸素原子が 1 つあります。エチレンオキシドの式は、化学方程式のバランスや化合物の分子量の決定など、多くの化学計算において重要です。
| 外観 | 無色の気体 |
| 比重 | 0.882 (20℃) |
| 色 | 無色 |
| 匂い | エーテルのように柔らかい |
| モル質量 | 44.05g/モル |
| 密度 | 0.882 g/mL（20℃） |
| 融合点 | 該当なし |
| 沸点 | 10.4°C (50.7°F) |
| フラッシュドット | -18°C (-0.4°F) |
| 水への溶解度 | 完全に溶ける |
| 溶解性 | ほとんどの有機溶媒に可溶 |
| 蒸気圧 | 1075mmHg(20℃) |
| 蒸気密度 | 1.52 (空気 = 1) |
| pKa | 11.6 |
| pH | 7 (ニュートラル) |
エチレンオキシドの安全性と危険性
エポキシエタン (C2H4O) は引火性が高く反応性の高いガスであり、安全性と健康上にいくつかの危険をもたらします。皮膚や目の炎症、呼吸器疾患、神経学的影響を引き起こす可能性があります。 C2H4O は発がん性物質としても知られており、長期にわたる曝露はがんのリスク増加につながる可能性があります。したがって、C2H4O の取り扱いや作業を行う場合は、個人用保護具の着用、適切な換気の確保、安全な保管および取り扱い手順に従うなど、適切な予防措置を講じる必要があります。暴露した場合は、直ちに医師の診察を受け、症状の重症度に応じて応急処置を行う必要があります。
| ハザードシンボル | どくろ、炎 |
| セキュリティの説明 | 引火性が高い、有毒、発がん性、腐食性 |
| 国連識別番号 | 国連 1040 |
| HSコード | 2909.11.00 |
| 危険等級 | 2.3 (可燃性ガス) |
| 梱包グループ | 私 |
| 毒性 | 非常に有毒で発がん性がある |
エチレンオキシドの合成方法
エチレンオキシドはいくつかの方法で合成できます。最も一般的な方法の 1 つは、空気または酸素によるエチレンの接触酸化です。このプロセスでは、高温 (200 ～ 300 ℃) および高圧 (1 ～ 2 気圧) でエチレンが銀または金の触媒上を通過します。この反応により、副生成物としてエチレンオキシドと水が生成されます。
別の方法には、エチレンが塩素および水と反応してエチレンクロロヒドリンを形成し、その後加水分解されてエチレンオキシドと塩酸が生成されるクロロヒドリンプロセスが含まれます。この方法は、塩素の使用に関連する環境上の懸念のため、あまり一般的ではありません。
別の方法には、有機過酸化物または過酸を使用したエチレンの直接エポキシ化が含まれます。この方法は高温と高圧を必要としますが、反応性が高く爆発性の試薬の使用に関連する安全上の懸念があるため、あまり一般的ではありません。
最近、固体酸化物電解槽を使用したエチレンの電気化学変換など、エチレンオキシドを合成するための新しい方法が開発されています。この方法はまだ実験段階にありますが、環境への影響を軽減し、エチレンオキシド生産の効率を高めることが期待されています。
エチレンオキシドの用途
エチレンオキシドにはいくつかの産業および商業用途があります。
- C2H4O は、さまざまな業界で冷却剤や不凍液として使用されるエチレン グリコールの製造において重要な役割を果たします。
- この化合物は細菌、ウイルス、真菌などの微生物に浸透して殺す能力があるため、医療機器や消耗品にとって貴重な滅菌剤となっています。
- C2H4O は、界面活性剤や洗剤の製造において乳化剤、湿潤剤、分散剤として機能するエトキシレートの製造における原料として機能します。
- この化合物は、ポリウレタンフォームやプラスチックの製造だけでなく、エタノールアミン、グリコールエーテル、脂肪酸エステルなどのさまざまな化学物質の合成にも役立ちます。
- C2H4O は、繊維、接着剤、コーティングの製造のほか、オイルやフレーバーなどの天然物の抽出にも応用されています。
- C2H4O は、穀物やその他の食品に含まれる害虫や昆虫の防除に役立つ燻蒸剤です。
全体として、C2H4O は、さまざまな化合物と反応する能力、高い反応性と多用途性により、幅広い用途があります。ただし、エチレンオキシドの使用には、安全性、環境への影響、規制要件を慎重に考慮する必要があり、安全な取り扱い、輸送、流通を確保するために適切な措置を講じる必要があります。コンパウンドの使用。
質問:
エチレンオキサイド滅菌器?
エチレンオキシド滅菌器は、エチレンオキシドガスを使用して医療機器や消耗品を滅菌する装置です。これらの滅菌器は、密閉されたチャンバーまたは部屋内で機器または消耗品をエチレンオキシド ガスにさらすことによって機能します。このガスは包装や材料に浸透し、存在する微生物を破壊します。
エチレンオキシドによる滅菌?
エポキシエタンは医療業界の滅菌によく使用されます。包装やその他の材料に浸透する能力があるため、細菌、ウイルス、真菌などの微生物を殺すのに特に効果的です。エポキシエタン滅菌は、オートクレーブや放射線などの従来の滅菌方法に耐えられない熱に弱い医療機器や用品によく使用されます。
なぜエチレンオキシドは危険なのでしょうか?
エポキシエタンは、可燃性、反応性、毒性により非常に危険な物質です。これは発がん性物質として知られており、皮膚や目の炎症、呼吸器疾患、神経学的影響など、さまざまな健康影響を引き起こす可能性があります。エポキシエタンに長期間曝露すると、がんのリスクが高まる可能性があります。さらに、エポキシエタンは可燃性が高く、空気と爆発性混合物を形成する可能性があります。したがって、エポキシエタンを扱ったり作業したりするときは、個人用保護具の着用、適切な換気の確保、安全な保管および取り扱い手順に従うなど、適切な予防措置を講じる必要があります。