プロピレン (C3H6) は、プラスチックや合成繊維の製造に一般的に使用される無色の可燃性ガスです。溶接や切断トーチの燃料としても使用されます。
| IUPACの名称 | プロペン |
| 分子式 | C3H6 |
| CAS番号 | 115-07-1 |
| 同義語 | プロピレン、メチルエチレン、プロパ-1-エン、メチルエチレン |
| インチチ | InChI=1S/C3H6/c1-3-2/h3H,1-2H3 |
プロピレンの性質
プロピレンの配合
プロピレンの化学式は C3H6 です。これは、各プロピレン分子には 3 つの炭素原子と 6 つの水素原子が含まれていることを意味します。この式は、各分子に存在する原子の数と種類を示すため、化学反応において重要です。プロピレンの配合は、プラスチック、合成繊維、その他の工業用材料の製造によく使用されます。
プロピレンモル質量
プロペンはプロペンとも呼ばれ、モル質量は 42.08 g/mol です。これは、プロペン分子 1 モルの重さが 42.08 グラムであることを意味します。モル質量は、物質の質量とモルの間で変換できるため、化学計算において重要です。プロペンのモル質量を計算するには、その構成原子の原子質量を追加します。つまり、それぞれの質量が 12.01 amu である 3 つの炭素原子と、それぞれの質量が 1.01 amu である 6 つの水素原子です。
プロピレンの沸点
プロペンの沸点は -47.6°C (-53.7°F) です。これは、通常の大気圧では、プロペンが沸騰し、-47.6°C でガスに変わることを意味します。沸点は、物質が液体から気体に変化する条件を決定するため、プロペンの重要な物理的特性です。プロペンは沸点が低いため、冷媒や化学薬品の製造に役立ちます。
プロピレンの融点
プロペンは加熱すると固体から液体に徐々に変化するため、明確に定義された融点はありません。ただし、プロペンの融解範囲は約 -185 ～ -135 °C (-301 ～ -211 °F) です。これは、プロペンが約 -185°C で溶け始め、約 -135°C で完全に溶けることを意味します。融点は、プロペンが固体から液体に変化する条件を決定する上で重要です。
プロピレンの密度 g/mL
プロペンの密度は室温 (25°C) で 0.74 g/mL です。これは、1 ミリリットルのプロペンの重さが 0.74 グラムであることを意味します。密度は、物質の所定の体積の質量を決定するのに役立つため、プロペンの重要な物理的特性です。プロペンは密度が低いため、軽量の材料が必要な用途に役立ちます。
プロピレンの分子量
プロペンの分子量は 42.08 g/mol です。この値は、単一のプロペン分子内のすべての原子の原子量の合計です。分子量は、質量から物質の量をモル単位で計算したり、その逆を計算したりできるため、重要な特性です。
プロピレンの構造
プロペンは直線状の分子構造をしており、各炭素原子は 2 つの水素原子と他の 1 つの炭素原子に結合しています。 2 つの炭素原子間の二重結合によりプロペンに反応性が与えられ、さまざまな産業用途に役立ちます。プロペンの構造は、沸点や融点などの特性を決定する上で重要です。
| 外観 | 無色の気体 |
| 比重 | 0.97 |
| 色 | 無色 |
| 匂い | ほんのり甘いガソリンのような香り |
| モル質量 | 42.08g/モル |
| 密度 | 0.74 g/mL (25℃にて) |
| 融合点 | -185 ～ -135°C (-301 ～ -211°F) |
| 沸点 | -47.6°C (-53.7°F) |
| フラッシュドット | -108°C (-162°F) |
| 水への溶解度 | 0.075g/100ml（20℃） |
| 溶解性 | アセトン、エタノール、エーテルに可溶 |
| 蒸気圧 | 50.6kPa(25℃時) |
| 蒸気密度 | 1.45 (空気に対して) |
| pKa | 44 |
| pH | 該当なし (プロピレンは酸性でも塩基性でもない) |
プロピレンの安全性と危険性
一般に、プロペンは比較的安全に取り扱うことができる化合物であると考えられていますが、いくつかの危険性もあります。可燃性が高く、容易に引火する可能性があります。したがって、発火源から遠ざけて保管および取り扱う必要があります。皮膚や目に接触すると炎症を引き起こす可能性があり、高濃度のプロペンを吸入するとめまいや意識喪失を引き起こす可能性があります。他の化学物質と同様に、プロペンを取り扱うときは、手袋やゴーグルなどの保護具を着用し、十分な換気を確保するなど、適切な安全手順に従うことが重要です。誤って暴露または摂取した場合は、直ちに医師の診察を受けてください。
| ハザードシンボル | 可燃性が高い (F+) |
| セキュリティの説明 | 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。 |
| 国連識別番号 | 国連 1077 |
| HSコード | 2901.10.00 |
| 危険等級 | 2.1 (可燃性ガス) |
| 梱包グループ | グループA |
| 毒性 | 有毒とは考えられていない |
プロピレンの合成法
プロペンは、炭化水素水蒸気分解、プロパン脱水素、流動接触分解などのさまざまな方法で合成できます。
スチームクラッキングはプロペン合成の最も一般的な方法です。これには、エタン、プロパン、ナフサなどの炭化水素原料を蒸気の存在下で高温で加熱することが含まれます。このプロセスには、得られた炭化水素混合物を冷却および分離して、プロペンを別の生成物として単離することが含まれる。
プロパン脱水素は、プロペンを合成する別の方法です。これには、プロパンを触媒と反応させて水素を除去し、プロペンを生成することが含まれます。この方法は、プロパンが簡単に入手でき、安価であるため魅力的です。
流動接触分解プロセスでは、触媒を使用して、大きな分子を小さな分子に分解することによって、重質炭化水素をプロペンなどのより軽い製品に変換します。
プロピレンの用途
プロペンは、さまざまな業界で多くの用途に使用される多用途の化学物質です。プロペンの最も一般的な用途のいくつかを以下に示します。
- ポリプロピレンの生産: ポリプロピレンは、包装、繊維、自動車部品などのさまざまな用途に使用される多用途の素材であり、生産の主原料として重要な役割を果たします。
- 燃料: 酸素燃料による切断や溶接など、多くの産業用途で燃料として使用されます。
- 溶媒: さまざまな化学物質に対して有用な溶媒として機能し、人々はエッセンシャルオイルの抽出を含む多くの用途でそれを使用します。
- 冷媒: 一部のシステム、特に他の冷媒の使用が制限されている用途で冷媒として使用されます。
- 化学中間体: プロピレンオキシド、アクリロニトリル、ブチルアルデヒドなど、他の多くの化学物質の製造における化学中間体として使用されます。
- 食品包装：フィルムや容器などの食品包装材料の製造に使用されます。
- パーソナルケア製品: 保湿剤やヘアケア製品などのパーソナルケア製品の多くは、プロペンの誘導体であるプロピレングリコールを使用しています。
質問:
Q: プロペンをハロゲン化アルキルに変換するにはどのような反応を使用する必要がありますか?
A: プロペンは、塩化水素 (HCl) や臭化水素 (HBr) などのハロゲン化水素との反応を使用して、ハロゲン化アルキルに変換できます。
Q: プロペン (c3h6) の実験式は何ですか?
A: プロペン (C3H6) の実験式は CH2 です。
Q: プロペンは水に溶けますか?
A: プロペンは非極性化合物であり、水は極性溶媒であるため、水に溶けません。
Q: プロペン、C3H6 の式質量は何ですか?
A: プロペン (C3H6) の式質量は約 42.08 g/mol です。
Q: 次の分子式: C3H6 の実験式は何ですか?
A: C3H6 の実験式は CH2 です。
Q: プロペンの分子式が CH2 ではなく C3H6 であることを実験的に示すにはどうすればよいですか?
A: プロペンの分子式を決定するための実験的方法は、その燃焼生成物を分析することです。プロペンが過剰酸素中で燃焼すると、生成物は二酸化炭素と水になります。生成される二酸化炭素と水の量を測定することにより、プロペンの分子式は CH2 ではなく C3H6 であることがわかります。