プロピレンオキシド (C3H6O) は、プラスチック、化粧品、洗剤などの多くの日用品の製造に使用される化合物です。無色の引火性の液体で、わずかに甘い香りがあります。
| IUPAC名 | プロピレンオキシド |
| 分子式 | C3H6O |
| CAS番号 | 75-56-9 |
| 同義語 | 1,2-エポキシプロパン、メチルオキシラン、プロピレンエポキシド |
| インチチ | InChI=1S/C3H6O/c1-2-4-3-1/h1-3H2 |
プロピレンオキシドの性質
プロピレンオキシドの構造
1,2-エポキシプロパンは、炭素の 1 つに酸素原子が結合した 3 つの炭素鎖を持っています。 2つの炭素原子と1つの酸素原子からなる環を持つ環状構造を持っています。この構造により、1,2-エポキシプロパンに独特の化学的および物理的特性が与えられます。
プロピレンオキシドの式
1,2-エポキシプロパンの化学式は C3H6O です。これは 3 つの炭素鎖と 1 つの酸素原子を持つ単純な分子です。この式は、分子内に存在する原子の数と種類に関する情報を提供します。これは、さまざまな条件下での分子の特性や挙動を理解するために重要です。
プロピレンオキシドのモル質量
1,2-エポキシプロパンのモル質量は 58.08 g/mol です。これは、3 つの炭素鎖と 1 つの酸素原子を持つ比較的小さな分子です。モル質量は、反応に必要な物質の量を決定したり、モル数からサンプルの質量を計算したりするなど、さまざまな計算に使用される重要な特性です。
プロピレンオキシドの沸点
1,2-エポキシプロパンの沸点は 34.6°C (94.3°F) です。これは、この温度まで加熱すると容易に気体になる可能性があることを意味します。沸点は、蒸留や分別蒸留などの多くの用途にとって重要な物理的特性です。
プロピレンオキシドの融点
1,2-エポキシプロパンの融点は-60.8°C (-77.4°F) です。これは、室温では液体ですが、低温では固化する可能性があることを意味します。融点は、物質を識別し、その純度を決定するために使用される重要な物理的特性です。
プロピレンオキシドの密度 g/mL
1,2-エポキシプロパンの密度は、20°C (68°F) で 0.830 g/mL です。密度は、単位体積あたりの質量として定義される物理的特性です。これは、反応に必要な物質の体積を決定するなど、さまざまな計算で使用される重要な特性です。
プロピレンオキシドの分子量
1,2-エポキシプロパンの分子量は 58.08 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。物質のモル質量やモル数の決定など、さまざまな計算に使用される重要な特性です。
| 外観 | 無色の液体 |
| 比重 | 20℃で0.83 |
| 色 | 無色 |
| 匂い | ほんのり甘い香り |
| モル質量 | 58.08g/モル |
| 密度 | 0.830 g/mL（20℃） |
| 融合点 | -60.8°C (-77.4°F) |
| 沸点 | 34.6°C (94.3°F) |
| フラッシュドット | -37°C (-35°F) |
| 水への溶解度 | 水に完全に溶ける |
| 溶解性 | エタノール、エーテル、アセトン、ベンゼン、トルエンに可溶 |
| 蒸気圧 | 25℃で485mmHg |
| 蒸気密度 | 2.06 |
| pKa | 13.5 |
| pH | 7.0 (ニュートラル) |
プロピレンオキシドの安全性と危険性
1,2-エポキシプロパンは引火性の高い液体であり、適切に取り扱わないと重大な安全上の問題を引き起こす可能性があります。皮膚や目に炎症を引き起こす可能性があり、飲み込んだり吸入すると有害な場合があります。また、発がん性物質や突然変異誘発物質の可能性もあります。 1,2-エポキシプロパンを取り扱うときは、保護服や保護具を着用し、十分な換気を確保し、皮膚や目との接触を避けるなど、適切な安全対策を講じる必要があります。偶発的な暴露や流出が発生した場合には、緊急措置を講じる必要もあります。 1,2-エポキシプロパンを扱うときは、事故を防止し安全を確保するために、すべての安全プロトコルと規制に従うことが重要です。
| ハザードシンボル | F：引火性が高い、T：有毒、Xi：刺激性 |
| セキュリティの説明 | 引火性の高い液体および蒸気。皮膚や目の炎症を引き起こします。飲み込んだり吸入すると有害です。おそらく発がん物質や突然変異誘発物質の可能性があります。皮膚や目との接触を避けてください。適切な換気と個人用保護具を使用してください。熱、火花、裸火の近くで使用しないでください。適切に処分してください。 |
| 国連識別番号 | 国連 1280 |
| HSコード | 2910.30.00 |
| 危険等級 | クラス 3 – 引火性液体、クラス 6.1 – 有毒 |
| 梱包グループ | GE II |
| 毒性 | LD50 (ラット、経口) = 440 mg/kg; LC50 (ラット、吸入) = 560 ppm/4h |
プロピレンオキシドの合成方法
1,2-エポキシプロパンを合成するにはいくつかの方法がありますが、最も一般的に使用される方法はクロロヒドリン法です。
このプロセスでは、プロピレンは、塩素と水の反応によって生成される次亜塩素酸と反応して、プロピレンクロロヒドリンを形成します。次に、プロピレンクロロヒドリンは水酸化ナトリウムと反応して、1,2-エポキシプロパンと塩化ナトリウムを形成します。
1,2-エポキシプロパンを合成する別の方法は、過酸化水素プロセスを使用することです。このプロセスでは、チタンシリカライトや酸化タングステンなどの触媒の存在下でプロピレンが過酸化水素と反応して、1,2-エポキシプロパンと水が形成されます。
分子状酸素と触媒量の金属錯体によるプロピレンのエポキシ化も、1,2-エポキシプロパンの合成に使用される別の方法です。
1,2-エポキシプロパンの合成に使用される別の方法は、ヘテロポリ酸などの触媒の存在下で酢酸と過酸化水素を反応させることによって生成される過酢酸などの過酸を使用することである。
合成方法の選択は、コスト、原材料の入手可能性、環境への懸念などの要因に依存する場合があります。ただし、使用される方法で最終生成物の高収率と純度が確実に達成されることが重要です。
プロピレンオキサイドの用途
1,2-エポキシプロパンは、その独特の化学的特性により、幅広い産業用途があります。 1,2-エポキシプロパンの一般的な用途には次のようなものがあります。
- ポリウレタンの製造: ポリウレタン フォームの製造には 1,2-エポキシプロパンが使用され、断熱材、家具、包装などのさまざまな業界で応用されています。
- プロピレングリコールの製造: 化粧品、医薬品、食品添加物などの製品に広く使用されているプロピレングリコールの製造には、1,2-エポキシプロパンが使用されます。
- グリコールエーテルの製造: 塗料、コーティング、インクの溶剤として用途が見出されるグリコールエーテルの製造には、1,2-エポキシプロパンが使用されます。
- プロピレンカーボネートの製造: 1,2-エポキシプロパンはプロピレンカーボネートの製造において重要な成分であり、エレクトロニクス産業では溶媒として使用されています。さらに、メーカーはリチウムイオン電池を製造するための原料としても使用します。
- 医療機器の滅菌：微生物に浸透して殺す能力があるため、医療機器の滅菌剤として使用されます。
- 農薬：除草剤や殺虫剤などの農薬の製造に使用されます。
- 燃料および燃料添加剤: ディーゼル エンジンの燃料および燃料添加剤として、また航空燃料の成分として使用されます。
質問:
Q: プロピレンオキシド燃料添加剤はどこで購入できますか?
A: 1,2-エポキシプロパン燃料添加剤は、化学品供給会社または燃料添加剤メーカーから購入できます。サプライヤーが信頼できるものであり、製品が業界の基準や規制を満たしていることを確認することが重要です。
Q: チアシードとアーモンドはプロピレンオキシドで燻蒸されていますか?
A: チアシードやアーモンドを殺菌方法として酸化プロピレンで燻蒸することは可能です。ただし、すべての製品がこの処理を受けているわけではなく、すべての供給元を保証するものではないことに注意することが重要です。
Q: プロピレングリコールをプロピレンオキシドに変換するにはどのくらいの熱が必要ですか?
A: プロピレングリコールは、エポキシ化と呼ばれるプロセスを通じて 1,2-エポキシプロパンに変換できます。このプロセスには、通常 120 ～ 150 °C の温度範囲とチタン シリカライトやチタン シリカライトなどの触媒の使用が必要です。酸化タングステン。
Q: 2022 年にはどのくらいのプロピレンオキシドが生産される予定ですか?
A: 2022 年に生産される 1,2-エポキシプロパンの正確な量を予測することは、世界的な需要、生産能力、市場状況などの要因に依存するため困難です。
Q: プロピレンオキシドをテストするにはどうすればよいですか?
A: 1,2-エポキシプロパンを試験するには、ガスクロマトグラフィー、質量分析法、フーリエ変換赤外分光法など、さまざまな方法があります。これらの方法は通常、特殊な機器と専門知識を必要とするため、訓練を受けた専門家が実行する必要があります。