ジクロロメタン (CH2Cl2) または塩化メチレンは、広範囲の有機化合物を溶解し、化学実験室で溶媒として一般的に使用されます。塗装剥離や脱脂工程にも使用できます。
IUPAC名 | ジクロロメタン |
分子式 | CH2Cl2 |
CAS番号 | 75-09-2 |
同義語 | 塩化メチレン、二塩化メチレン、DCM、ナルコチル、ソラエスチン、ソルメチンなど |
インチチ | InChI=1S/CH2Cl2/c2-1-3/h1H2 |
ジクロロメタン密度 g/ml
ジクロロメタンの密度は 1.326 g/mL です。この値は、特定の温度および圧力における単位体積あたりのジクロロメタンの質量を示します。ジクロロメタンの密度は比較的高く、水よりも密度の高い液体になります。この特性により、異なる密度の物質を分離するために使用できる一部の実験室用途で役立ちます。
ジクロロメタンの沸点
ジクロロメタンの沸点は 39.6°C (103.3°F) です。この温度は、液体のジクロロメタンが気体の状態に変化する温度を示します。ジクロロメタンは沸点が低いため、室温で容易に蒸発する非常に揮発性の化合物です。この特性により、容易に蒸発できるため、多くの実験室用途で溶媒として役立ちます。
ジクロロメタン モル質量
塩化メチレンとも呼ばれるジクロロメタンのモル質量は 84.93 g/mol です。この値は、ジクロロメタンの単一分子の原子の原子質量を加算することによって得られます。ジクロロメタンの分子式は CH2Cl2 で、炭素原子 1 つ、水素原子 2 つ、塩素原子 2 つが含まれていることを示します。モル質量は、特定のサンプル中に存在する物質の量を決定するための重要な特性です。
ジクロロメタンの融点
CH2Cl2 の融点は -97.4°C (-143.3°F) です。この温度は、固体の CH2Cl2 が液体の状態に変化する温度を示します。ただし、CH2Cl2 は室温では揮発性の液体であるため、固体の形で見つかることはほとんどありません。 CH2Cl2 は融点が低いため、凍結しにくく、低温でも液体のままです。
ジクロロメタンの分子量
CH2Cl2 の分子量は 84.93 g/mol です。この値は、単一の CH2Cl2 分子の原子の原子量の合計です。分子量は、特定のサンプル中に存在する物質の量を決定するための重要な特性です。
ジクロロメタンの構造
CH2Cl2 は四面体の分子構造を持ち、中心の炭素原子が 2 つの塩素原子と 2 つの水素原子に結合しています。この分子には双極子モーメントがあり、これは炭素原子と塩素原子の電気陰性度の違いから生じます。炭素原子は部分的に正の電荷を持ち、塩素原子は部分的に負の電荷を持ちます。この特性により、CH2Cl2 は極性分子になります。
ジクロロメタンの化学式
ジクロロメタンの分子式は CH2Cl2 です。この式は、分子に 1 つの炭素原子、2 つの水素原子、および 2 つの塩素原子が含まれていることを示しています。この式は、単一のジクロロメタン分子内の原子の相対数に関する情報も提供します。この式は、ジクロロメタンが関与する化学反応の化学量論を決定するのに役立ちます。
外観 | 無色の液体 |
比重 | 1,326 |
色 | 無色 |
匂い | クロロホルムに似た穏やかな臭気 |
モル質量 | 84.93 g/モル |
密度 | 1,326g/mL |
融合点 | -97.4°C (-143.3°F) |
沸点 | 39.6°C (103.3°F) |
フラッシュドット | -22°C (-8°F) |
水への溶解度 | 20°C (68°F) で 16.5 g/L |
溶解性 | 多くの有機溶剤と混和します |
蒸気圧 | 20°C (68°F) で 44.6 kPa |
蒸気密度 | 2.93 |
pKa | 4 |
pH | 中性 |
ジクロロメタンの安全性と危険性
塩化メチレンとしても知られるジクロロメタン (CH2Cl2) は、適切に取り扱わないと重大な安全上のリスクを引き起こす危険な化学物質です。引火性が高く、熱や裸火にさらされると火災や爆発を引き起こす可能性があります。その蒸気を吸入すると、呼吸器への刺激、頭痛、めまい、さらには意識喪失を引き起こす可能性があります。 CH2Cl2 が皮膚に接触すると、炎症、火傷、または化学火傷を引き起こす可能性があります。また、発がん物質の可能性もあり、長期間暴露すると肝臓がんや肺がんのリスクが高まります。 CH2Cl2 を扱う場合は、適切な個人用保護具の使用や換気の良い場所での作業など、適切な安全予防措置が不可欠です。
ハザードシンボル | Xn、F |
セキュリティの説明 | 引火性の高い液体および蒸気。飲み込んだり、吸入したり、皮膚から吸収されたりすると有害です。皮膚の炎症や目の重篤な炎症を引き起こします。呼吸器への刺激を引き起こす可能性があります。眠気やめまいを引き起こす可能性があります。飲み込んで気道に入ると死亡する可能性があります。 |
AN識別子 | 国連 1593 |
HSコード | 29031200 |
危険等級 | 3 |
梱包グループ | Ⅱ |
毒性 | ジクロロメタンはカテゴリー 2 の発がん物質として分類されており、肝臓がんや肺がんとの関連が指摘されています。中枢神経系の抑制を引き起こすことも知られており、高濃度で摂取または吸入すると死に至る可能性があります。ジクロロメタンを扱うときは、常に適切な安全対策を講じる必要があります。 |
ジクロロメタンの合成法
溶媒や塗料剥離剤として使用される無色の液体であるジクロロメタン (CH2Cl2) を合成するには、いくつかの方法があります。一般的な方法には、触媒、通常は塩化アルミニウムまたは塩化第二鉄の存在下でのメタンガスと塩素ガスの反応が含まれます。この反応では、CH2Cl2 と塩化水素ガスの両方が副生成物として生成されます。別の方法には、塩化水素ガスまたは塩化チオニルによるメタノールの塩素化が含まれます。この反応では、生成物として CH2Cl2 が生成されるほか、副生成物として水または二酸化硫黄も生成されます。
別の方法には、塩酸の存在下でのクロロホルムと亜鉛の反応が含まれます。この反応では、生成物として CH2Cl2 と塩化亜鉛の両方が生成され、副生成物として水素ガスが生成されます。
触媒の存在下でエタンやプロパンなどのさまざまな有機化合物を塩素化すると、副生成物として CH2Cl2 が生成されることがあります。
使用する方法に関係なく、CH2Cl2 は危険な性質を持っているため、慎重に取り扱うことが重要です。 CH2Cl2 を合成および取り扱う場合は、適切な個人用保護具を着用し、換気の良い場所で作業するなど、適切な安全対策を講じることが重要です。
ジクロロメタンの用途
塩化メチレンとしても知られるジクロロメタンは、多用途の有機溶媒として産業や研究で多くの用途に使用されています。医薬品や塗料、ワニスなどのコーティングの製造において重要な役割を果たします。さらに、電子機器製造および冶金産業における脱脂用の洗浄剤としても役立ちます。
ジクロロメタンは、多くの種類の塗料やコーティングを溶解して除去するため、一般的な剥離剤です。また、ポリウレタンフォーム、ポリカーボネート樹脂、その他のプラスチックの製造における発泡剤としての使用も注目に値します。
ジクロロメタンは、産業用途のほかに、植物材料からエッセンシャルオイルや香水などの天然物を抽出する際にも貴重です。また、有機合成の実験用試薬に使用される多くの有機化合物に対して効果的な溶媒でもあります。
ただし、ジクロロメタンは引火性や毒性などの危険な特性があるため、慎重な取り扱いが必要です。ジクロロメタンを扱う場合は、換気の良い場所での作業や適切な個人用保護具の着用など、適切な安全対策を講じることが重要です。
質問:
Q: ジクロロメタンは極性がありますか?
A: はい、ジクロロメタンは極性溶媒です。
Q: ジクロロメタンに関連するリスクは次のうちどれですか?
A: ジクロロメタンに関連する危険には、可燃性、毒性、皮膚や呼吸器への刺激の可能性が含まれます。
Q: ジクロロメタンは可燃性ですか?
A: はい、ジクロロメタンは可燃性であり、熱や裸火にさらされると火災や爆発を引き起こす可能性があります。
Q: ジクロロメタンは水に溶けますか?
A: はい、ジクロロメタンは水にわずかに溶けます。ただし、主に非極性化合物の溶媒として使用され、水溶液では一般的に使用されません。