エチレングリコール (C2H6O2) は、不凍液やその他の産業用途で一般的に使用される、透明で無臭の甘い味の液体です。一度摂取すると有毒であり、深刻な健康上の問題を引き起こす可能性があります。
| IUPAC名 | エタン-1,2-ジオール |
| 分子式 | C2H6O2 |
| CAS番号 | 107-21-1 |
| 同義語 | 1,2-エタンジオール、グリコール、モノエチレングリコール、MEG、エチレンアルコール、次亜炭酸酸、エチレン二水和物 |
| インチチ | InChI=1S/C2H6O2/c3-1-2-4/h3-4H,1-2H2 |
エチレングリコールの性質
エチレングリコールのモル質量
モノエチレングリコール (MEG) のモル質量は 62.07 g/mol です。モル質量は、グラム単位で表される物質 1 モルの質量です。モノエチレングリコールのモル質量は、車両用の不凍液などの特定の用途に必要なモノエチレングリコールの量を決定するために使用できます。
エチレングリコールの配合
エチレングリコールの化学式はC2H6O2です。この式は、エチレングリコール分子内の各元素の原子の数を表します。エチレングリコールの式は、沸点、融点、密度などの特性を決定する上で重要です。この式は、特定の用途に必要なエチレングリコールの量を計算するために使用することもできます。
エチレングリコールの沸点
モノエチレングリコールの沸点は、大気圧で 197.3°C (387.1°F) です。沸点とは、物質が液体から気体に変化する温度です。モノエチレングリコールは沸点が高いため、自動車やその他の用途に効果的な冷却剤および不凍液として使用されます。
エチレングリコールの融点
モノエチレングリコールの融点は -12.9°C (8.8°F) です。融点とは、物質が固体から液体に変化する温度です。モノエチレングリコールは融点が低いため、低温でも液体のままであり、寒冷地での使用に効果的な冷却剤となります。
エチレングリコールの密度 g/mL
モノエチレングリコールの密度は、20°C (68°F) で 1.11 g/mL です。密度は、特定の体積に含まれる質量の量の尺度です。モノエチレングリコールは高密度であるため、スペースが限られている自動車やその他の用途での使用に効果的な冷却剤および不凍液になります。
エチレングリコールの分子量
モノエチレングリコールの分子量は 62.07 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す。モノエチレングリコールの分子量は、車両用不凍液などの特定の用途に必要なモノエチレングリコールの量を決定する際に重要です。
エチレングリコールの構造
モノエチレングリコールは、2 つの炭素鎖に結合した 2 つのヒドロキシル基からなる単純な化学構造を持っています。モノエチレングリコールの分子式は C2H6O2 で、IUPAC 名はエタン-1,2-ジオールです。モノエチレングリコールは構造が単純なので、さまざまな用途に効果的な溶剤および不凍液として使用できます。
| 外観 | 透明で無臭の液体 |
| 比重 | 20℃で1.113 |
| 色 | 無色 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 62.07 g/モル |
| 密度 | 1.11g/cm3 |
| 融合点 | -12.9°C (8.8°F) |
| 沸点 | 197.3°C (387.1°F) |
| フラッシュドット | 111°C (232°F) |
| 水への溶解度 | 混和性 |
| 溶解性 | アセトン、アルコール、ベンゼン、エーテルに可溶 |
| 蒸気圧 | 0.08mmHg（25℃） |
| 蒸気密度 | 2.14 (空気 = 1) |
| pKa | 14.0（1回目）、13.2（2回目） |
| pH | 中性 |
エチレングリコールの安全性と危険性
モノエチレングリコールには多くの実用的な用途がありますが、人間の健康や環境に対していくつかのリスクももたらします。モノエチレングリコールは摂取すると非常に有毒で、腎不全や死亡などの深刻な健康上の問題を引き起こす可能性があります。モノエチレングリコールの蒸気を吸入すると、気道や中枢神経系に炎症を引き起こす可能性があります。モノエチレングリコールは可燃性でもあり、特定の化学物質と激しく反応する可能性があります。したがって、慎重に取り扱い、正しく保管する必要があります。さらに、モノエチレングリコールは水生生物に有害であり、水路や環境に放出すべきではありません。モノエチレングリコールを取り扱うときは、事故を避け、人の健康と環境を保護するために、適切な安全対策を講じる必要があります。
| ハザードシンボル | どくろ、腐食性 |
| セキュリティの説明 | 摂取しないでください。皮膚や目との接触を避けてください。十分な換気を行って使用してください。保護手袋と保護メガネを着用してください。 |
| 国連識別番号 | 国連 3082 |
| HSコード | 2905.32.00 |
| 危険等級 | 6.1 (有毒) |
| 梱包グループ | Ⅱ |
| 毒性 | 飲み込むと非常に有毒です。腎不全やその他の深刻な健康上の問題を引き起こす可能性があります。蒸気を吸入すると、気道への刺激や中枢神経系への影響を引き起こす可能性があります。 |
エチレングリコールの合成方法
多くの工業プロセスにおいて重要な要素であるモノエチレングリコールを合成するには、いくつかの方法があります。
一般的な方法は、エチレンオキシドの接触水和です。これには、強酸や金属酸化物などの触媒の存在下でエチレンオキシドと水とを反応させることが含まれます。
別の方法は、エチレンオキシドと二酸化炭素を反応させることによって形成されるエチレンカーボネートを加水分解することである。
モノエチレングリコールを合成する別の方法は、エチレンを酸化することです。このプロセスでは、酸化銀触媒を使用してエチレンを酸化してエチレンオキシドを生成し、その後加水分解を受けてモノエチレングリコールを生成します。
モノエチレングリコールを合成するには、シュウ酸を水素で還元し、グリコール酸を生成します。続いて、グリコール酸が脱水されてモノエチレングリコールが形成されます。
エチレングリコールの用途
モノエチレングリコールは、その独特の特性と多用途性により、多くの産業および商業用途に使用されています。主な用途には次のようなものがあります。
- 不凍液: 自動車および産業用途で冷却剤および不凍液として使用されます。凝固点が低く沸点が高いため、凍結や過熱によるエンジンの損傷を防ぐのに最適です。
- 除氷剤: 水の凝固点を下げる能力があるため、航空機、道路、歩道の除氷剤として使用されます。
- 溶剤: 樹脂、油、染料などの幅広い物質に対して非常に効果的な溶剤です。メーカーは通常、塗料、コーティング剤、接着剤の製造にそれを使用します。
- 保湿剤:化粧品およびパーソナルケア業界で、ローションやシャンプーなどの製品の水分損失を防ぐために保湿剤として使用されます。
- 化学中間体: ポリエステル繊維やフィルム、ポリウレタン、可塑剤などの幅広い化学品の製造における主要な中間体として使用されます。
- 伝熱流体: HVAC システム、太陽熱集熱器、地熱システムなど、さまざまな産業用途で伝熱流体として使用されます。
質問:
Q: エチレングリコールとは何ですか?
A: モノエチレン グリコールは、透明、無色、無臭、甘い味の液体で、自動車および産業用途で冷却剤および不凍液として一般的に使用されています。また、さまざまな産業で溶剤、保湿剤、化学中間体としても使用されます。
Q: エチレングリコールの標準沸点における蒸気圧はどれくらいですか?
A: モノエチレングリコールの標準沸点 197.3°C (387.1°F) での蒸気圧は 0.00131 atm です。
Q: エチレングリコールは極性がありますか?
A: はい、モノエチレン グリコールは 2 つの -OH 官能基が存在するため極性分子であり、これにより双極子モーメントが生じ、極性溶媒に溶解します。
Q: エチレングリコールの pH はどのように測定するのですか?
A: モノエチレングリコールの pH は、非水溶媒で使用するために特別に設計された pH メーターまたは pH インジケーター ストリップを使用して測定できます。モノエチレングリコールは中性の物質ではなく、pH約6.5の弱酸であることに注意することが重要です。
Q: エチレングリコールは体にどのような影響を与えますか?
A: モノエチレングリコールは、肝臓によって代謝されて有毒な副産物となり、腎不全、発作、さらには死に至る可能性があるため、経皮摂取または吸収されると有毒となる可能性があります。モノエチレングリコール中毒の症状には、頭痛、めまい、吐き気、嘔吐、錯乱などがあります。
Q: 1,2-エタンジオールはどのような化学式を表しますか?
A: モノエチレングリコールとしても知られる 1,2-エタンジオールの式は C2H6O2 です。
Q: 1,2-エタンジオールに関するニューマンの予測は何ですか?
A: 1,2-エタンジオールのニューマン投影では、-OH 基が互いに対して重なり、またはオフセットした位置に配向した 2 つのシフトした立体配座が示されます。