ジエチレングリコール (DEG) は、溶剤、不凍液として、また樹脂やプラスチックの製造に一般的に使用される化合物です。摂取または吸入すると有毒となる可能性があるため、適切な取り扱いと保管が重要です。
| IUPAC名 | エタン-1,2-ジオール |
| 分子式 | C4H10O2 |
| CAS番号 | 111-46-6 |
| 同義語 | DEG、2,2′-オキシビスエタノール、ジグリコール、2-ヒドロキシエチルエーテル、1,2-ジヒドロキシエタン |
| インチチ | InChI=1S/C4H10O2/c5-3-1-2-4-6/h5-6H,1-4H2 |
ジエチレングリコールの性質
ジエチレングリコール (SDS)
MSDS によると、DEG は摂取または吸入すると重大な健康影響を引き起こす可能性がある有害物質と考えられています。また、熱や裸火にさらされると発火する可能性がある可燃性液体でもあります。 MSDS は、DEG を安全に取り扱い、保管、輸送する方法、および偶発的に暴露した場合の応急処置手順に関するガイダンスを提供します。あなた自身と他の人の安全を確保するために、DEG と協力する前に製品安全データシートを注意深く読んで理解することが重要です。
ジエチレングリコール配合
ジエチレングリコールの化学式はC4H10O2です。この式は、構成要素 (炭素、水素、酸素) とそれらの間の結合の数と種類を含む、DEG 内の原子の配置を表します。 DEG の式は、DEG の化学的特性と反応における挙動を理解するために重要です。
ジエチレングリコールのモル質量
DEG のモル質量は 106.12 g/mol です。この値は、構成要素の原子量 (炭素原子 2 個、水素原子 4 個、酸素原子 2 個) を加算することによって計算されます。 DEG のモル質量は、沸点や融点などの物理的および化学的特性を決定する上で重要です。
ジエチレングリコールの沸点
DEG の沸点は 245°C (473°F) です。これは、分子量が高く分子間力が強いため、エタノールやアセトンなどの他の一般的な溶媒と比較して比較的高くなります。 DEG の沸点は、熱媒体や不凍液として DEG を使用する際の重要な要素です。
ジエチレングリコールの融点
DEG の融点は -10°C (14°F) です。この比較的低い値は、その構造内に分子間の分子間結合を促進する極性ヒドロキシル基が存在するためです。 DEG の融点は、溶媒としての挙動と低温用途での使用の適合性を決定する上で重要です。
ジエチレングリコールの密度 g/mL
DEG の密度は 25°C (77°F) で 1.118 g/mL です。この値は、DEG の分子量が高く分子間力が強いため、密度 1 g/mL の水の値よりも高くなります。 DEG の密度は、溶媒として使用する場合、および他の液体との混合物中での挙動を決定する場合に重要な要素です。
ジエチレングリコールの分子量
DEG の分子量は 106.12 g/mol です。この値は、DEG の物理的および化学的特性、および化学反応における挙動を決定するために重要です。 DEG の分子量は、溶液および混合物中の DEG の濃度を決定する際にも重要です。
ジエチレングリコールの構造
ジエチレングリコールの構造は、中央のエチレン骨格 (-CH2CH2-) に結合した 2 つのヒドロキシル基 (-OH) から構成されます。この構造により、分子間の強力な分子間結合が促進され、DEG に高い沸点と融点が与えられます。 DEG の構造は、溶媒としての挙動やさまざまな用途での使用の適合性を決定する上で重要です。
| 外観 | 無色透明の液体 |
| 比重 | 1.118 g/mL（25℃） |
| 色 | 無色 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 106.12 g/モル |
| 密度 | 1.118 g/mL（25℃） |
| 融合点 | -10°C (14°F) |
| 沸点 | 245°C (473°F) |
| フラッシュドット | 138°C (280°F) |
| 水への溶解度 | 完全に溶ける |
| 溶解性 | 多くの有機溶剤と混和します |
| 蒸気圧 | 0.0005 mmHg（20℃） |
| 蒸気密度 | 3.6 (空気 = 1) |
| pKa | 午後2時。 |
| pH | 中性(pH7) |
ジエチレングリコールの安全性と危険性
ジエチレングリコール (DEG) は、正しく取り扱わないと重大な健康影響を引き起こす可能性がある有害物質です。 DEG への曝露は、吸入、摂取、または皮膚接触によって発生する可能性があります。暴露の症状には、吐き気、嘔吐、腹痛、下痢、腎不全などが含まれる場合があります。 DEG は可燃性でもあり、空気と爆発性混合物を形成する可能性があります。 DEG で作業する場合は、手袋やマスクなどの適切な保護具を使用することが重要です。流出した場合は直ちに清掃し、地域の規制に従って処分してください。 DEG は、熱源や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必要があります。
| ハザードシンボル | Xn（有害） |
| セキュリティの説明 | 皮膚や目との接触を避けてください。吸い込まないでください。発火源から遠ざけてください。十分な換気を行って使用してください。 |
| 国連識別番号 | UN3082、UN1993 |
| HSコード | 2909.44.0000 |
| 危険等級 | 9（その他の危険物） |
| 梱包グループ | Ⅲ |
| 毒性 | 経口摂取、吸入、皮膚吸収により有毒。 |
ジエチレングリコールの合成法
ジエチレングリコール (DEG) 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、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムなどの触媒の存在下でエチレンオキシドとエチレングリコールを反応させることです。このプロセスでは、DEG とトリエチレングリコール (TEG) の混合物が生成され、蒸留によって分離できます。
別の方法には、亜鉛やアルミニウムなどの触媒の存在下でエチレングリコールとアセトアルデヒドを反応させる方法があります。このプロセスでは副産物として DEG と水が生成されます。反応は還流条件下で行うことができ、得られた混合物を蒸留して精製することができる。
3 番目の方法には、水酸化カリウムや硫酸などの触媒の存在下でのエチレンオキシドとジエチレングリコールモノメチルエーテル (DGME) の反応が含まれます。このプロセスでは、DEG とモノエチレングリコール (MEG) が副産物として生成されます。得られた混合物は、還流条件下で反応を実施しながら蒸留による精製を受けることができる。
ジエチレングリコールの用途
ジエチレングリコール (DEG) は、その独特の特性によりさまざまな産業で使用される多用途物質です。 DEG の一般的な用途には次のようなものがあります。
- 工業用溶剤: 樹脂、染料、インクの製造における溶剤として一般的に使用されます。
- 化学中間体: 可塑剤、潤滑剤、界面活性剤などのさまざまな化学物質の合成における構成要素として使用されます。
- 不凍液: 凝固点が水より低いため、冷暖房システムの不凍剤として使用されます。
- 保湿剤: 水分含有量を維持するのに役立つため、繊維および紙の製造において保湿剤として使用されます。
- パーソナルケア製品: 歯磨き粉、ヘアケア製品、消臭剤など、さまざまなパーソナルケア製品の成分として使用されます。
- 医薬品: 咳止めシロップやエリキシル剤など、さまざまな医薬品の製造における溶媒として使用されます。
- ガス脱水: 天然ガスやその他の炭化水素ガスから水を除去するために使用されます。
- 食品産業: 食品の色や香料の溶剤として使用されます。
質問:
Q: ジエチレングリコールはどのように合成されるのですか?
A: DEG は通常、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムなどの触媒の存在下でエチレンオキシドとエチレングリコールを反応させることによって合成されます。別の方法には、亜鉛やアルミニウムなどの触媒の存在下でエチレングリコールとアセトアルデヒドを反応させる方法があります。
Q: ジエチレングリコールとは何ですか?
A: DEG は無色、無臭、吸湿性の液体で、溶媒、化学中間体、不凍剤として一般的に使用されています。分子内に 2 つのヒドロキシエチル基を持つグリコールの一種です。
Q: ジエチレングリコールはメタンフェタミンの製造にも使用できますか?
A: DEG はメタンフェタミンの製造には一般的に使用されませんが、製造プロセスで溶媒または前駆体として使用される可能性があります。ただし、この文脈で DEG を使用することは非常に違法で危険です。
Q: ジエチレングリコールとパラフィンの違いは何ですか?
A: DEG とパラフィンは、異なる化学的および物理的特性を持つ 2 つの異なる物質です。 DEG は溶媒や化学中間体として一般的に使用される液体のグリコール化合物であり、パラフィンはろうそく、化粧品、その他の用途で一般的に使用される固体のワックス状炭化水素です。
Q: ジエチレングリコールはニュートン流体ですか?
A: はい、DEG はニュートン流体とみなされます。つまり、せん断速度や加えられる力に関係なく粘度が一定に保たれます。この特性により、一定の流体の流れが重要なさまざまな用途に役立ちます。