溶媒
溶媒とは、固体、液体、または気体の溶質を溶かして溶液になる物質のことです。溶媒は通常液体ですが、固体や気体であることもあります。日常生活で最も一般的な溶媒は水です。
他の一般的に使用されている溶剤のほとんどは、有機(炭素を含む)化学物質です。これらは有機溶剤と呼ばれています。溶媒は通常、沸点が低く、容易に蒸発するか、または蒸留によって除去することができ、それによって溶解した物質を残すことができます。したがって、溶剤は溶解した化合物と化学的に反応してはいけません。溶剤はまた、混合物から可溶性化合物を抽出するために使用することができます、最も一般的な例は、コーヒーやお茶のお湯での醸造です。溶媒は通常、無色透明の液体であり、多くは特徴的な臭いを持っています。溶液の濃度は、溶媒の特定のボリュームに溶解している化合物の量です。溶解度とは、指定された温度である量の溶媒に溶解する化合物の最大量のことである。
有機溶剤の一般的な用途は、ドライクリーニング(テトラクロロエチレンなど)、塗料のシンナー(トルエン、ターペンタインなど)、マニキュア除去剤や接着剤の溶剤(アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル)、スポット除去剤(ヘキサン、ガソリンエーテルなど)、洗剤(柑橘類のテルペン)、香水(エタノール)、化学合成などがあります。無機溶剤は、研究化学やいくつかの技術プロセスで使用されています。
安全衛生
クロロホルムやベンゼン(ガソリンの成分)など、一部の溶剤には発がん性があります。他にも肝臓や腎臓、脳などの内臓を損傷するものも多くあります。また、簡単に火事になるものも多いです。安全に作業するためには、次のような方法があります。
- ヒュームフード、局所排気装置(LEV)、または換気の良い場所で作業することで、溶剤蒸気の発生を回避する。
- 保管容器をしっかりと閉めておく
- 可燃性溶剤の近くでの開放炎を使用しないでください、代わりに電気加熱を使用します。
- 爆発や火災を避けるために、可燃性溶剤を排水溝に流してはいけません。
- 溶剤の蒸気の吸入を避ける
- 溶剤と皮膚の接触を避ける - 多くの溶剤は皮膚から容易に吸収されます。また、皮膚を乾燥させる傾向があり、ただれや傷の原因になることもあります。
一般的な溶剤の特性表
溶媒は、非極性溶媒、極性アプロティック溶媒、極性プロティック溶媒にグループ化され、極性が高い順に並べられている。極性は誘電率として与えられる。水より重い非極性溶媒の密度を太字で示す。
溶剤 | 化学式 | 沸点 | 誘電率 | |
無極性溶剤 | ||||
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 | 69 °C | 2.0 | 0.655 g/ml | |
C6H6 | 80 °C | 2.3 | 0.879 g/ml | |
トルエン | C6H5-CH3 | 111 °C | 2.4 | 0.867 g/ml |
ジエチルエーテル | CH3CH2-O-CH2-CH3 | 35 °C | 4.3 | 0.713 g/ml |
CHCl3 | 61 °C | 4.8 | 1.498 g/ml | |
酢酸エチル | CH3-C(=O)-O-CH2-CH3 | 77 °C | 6.0 | 0.894 g/ml |
ジクロロメタン | CH2Cl2 | 40 °C | 9.1 | 1.326 g/ml |
極性アプロティック溶剤 | ||||
1,4-ジオキサン | /-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-\ | 101 °C | 2.3 | 1.033 g/ml |
テトラヒドロフラン(THF | /-CH2-CH2-O-CH2-CH2-\ | 66 °C | 7.5 | 0.886 g/ml |
アセトン | CH3-C(=O)-CH3 | 56 °C | 21 | 0.786 g/ml |
アセトニトリル(MeCN) | CH3-C≡N | 82 °C | 37 | 0.786 g/ml |
ジメチルホルムアミド(DMF | H-C(=O)N(CH3)2 | 153 °C | 38 | 0.944 g/ml |
ジメチルスルホキシド(DMSO | CH3-S(=O)-CH3 | 189 °C | 47 | 1.092 g/ml |
ポーラープロティック溶剤 | ||||
酢酸 | CH3-C(=O)OH | 118 °C | 6.2 | 1.049 g/ml |
n-ブタノール | CH3-CH2-CH2-CH2-OH | 118 °C | 18 | 0.810 g/ml |
イソプロパノール | CH3-CH(-OH)-CH3 | 82 °C | 18 | 0.785 g/ml |
n-プロパノール | CH3-CH2-CH2-OH | 97 °C | 20 | 0.803 g/ml |
CH3-CH2-OH | 79 °C | 24 | 0.789 g/ml | |
メタノール | CH3-OH | 65 °C | 33 | 0.791 g/ml |
H-C(=O)OH | 100 °C | 58 | 1.21 g/ml | |
エイチオーエイチ | 100 °C | 80 | 1.000 g/ml |
質問と回答
Q:溶媒とは何ですか?
A:溶媒とは、固体、液体、気体の溶質を溶かして溶液になる物質のことです。
Q: 日常生活で最もよく使われる溶媒は何ですか?
A: 日常生活で最もよく使われる溶媒は水です。その他の一般的に使用される溶媒のほとんどは、有機(炭素を含む)化学物質です。
Q: 溶媒はどのようにして溶液から除去することができるのですか?
A: 溶媒は通常沸点が低く、容易に蒸発するか、蒸留によって除去することができ、それによって溶解した物質を残すことができます。
Q: 有機溶媒の一般的な用途は何ですか?
A: 有機溶剤の一般的な用途は、ドライクリーニング(テトラクロロエチレンなど)、塗料用シンナー(トルエン、ターペンタインなど)、マニキュア落としや接着剤の溶剤(アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル)、シミ抜き(ヘキサン、ガソリンエーテルなど)、洗剤(シトラステルペン)、香水(エタノール)、化学合成です。
Q:溶液の濃度とは何ですか?
A:溶液の濃度とは、一定量の溶媒に溶けている化合物の量のことです。
Q: 「溶解度が高い」というのはどういう意味ですか?
A:溶解度とは、ある温度で、ある体積の溶媒に溶ける化合物の最大量のことで、溶解度の高いものは、同じ温度、同じ体積の溶媒で溶解度の低いものよりも多くの化合物を溶かすことができることを意味します。