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ペンテンについての概要、用途、原理などをご説明します。また、ペンテンのメーカー5社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。ペンテン関連企業の2024年10月注目ランキングは1位:大陽日酸株式会社となっています。
図1. 1-ペンテンの基本情報
ペンテンとは、無色もしくはわずかにうすい黄色の澄明な液体で、強い不快臭のある有機化合物です。
消防法では「危険物第四類 特殊引火物 危険等級Ⅰ」、労働安全衛生法では「危険物」「引火性の物」、危険物船舶運送及び貯蔵規則では「引火性液体類」、航空法でも「引火性液体」の指定がされています。
ペンテンは単独で使用されるよりも、各種異性体での利用が多いです。しかし、単独でも試験研究用の試薬や抗体といった方面でも使用できます。
ペンテンは、アルケン (CnH2n) の1つであり、炭素原子 (C) が5つある鎖式不飽和炭化水素です。不飽和炭化水素の特質である構造的な無理から起因した、非常に不安定な物質として知られています。
ペンテンのようなアルケンには、工業上重要な物質と言われるエチレン (C2H4) をはじめとする、プロピレン (C3H6) 、ブテン (C4H8) 、ヘキセン (C6H12) といったものがあります。
ペンテンの融点／凝固点は-135℃で、沸点は30℃です。エタノールやアセトンには極めて溶けやすいですが、水にはほとんど溶けません。
なお、ペンテンの化学式はC5H10、分子量は70.13、CAS登録番号は25377-72-4です。ペンテンには、引火性があります。
図2. ペンテンの直鎖異性体の構造
ペンテンはアルケンの一種で、鎖式有機化合物であり、二重結合を一つ持っています。二重結合の位置によって、1-ペンテンと2-ペンテンという構造異性体が存在します。
さらに、2-ペンテンはシス型とトランス型を有し、これらは幾何異性体 (シス–トランス異性体) です。
1-ペンテンはα-オレフィンの一つです。1-ペンテンは、石油の流動接触分解 (英: Fluid catalytic cracking) や熱分解のほか、炭化水素フラクションの熱分解によって、エチレンやプロピレンを生産する際に、副生成物として主に製造されます。ただし、化合物として1-ペンテンが、分離・単離されるのは稀です。
その一方で、1-ペンテンはガソリンにブレンドされます。ガソリンを作るために、炭化水素の混合物として、イソブタンでアルキル化されて使用されています。また、フィッシャー・トロプシュ法 (英: Fischer-Tropsch process) によって合成される原料から1-ペンテンが分離されて、Sasol社により販売されています。
なお、n-ペンテン、アミレン、n-アミレンなどは、1-ペンテンの別称です。
2-ペンテンには、cis-2-ペンテンとtrans-2-ペンテンという、2つの幾何異性体が存在します。とくにcis-2-ペンテンは、オレフィンメタセシス (英: Olefin metathesis) に用いられています。
ちなみに、β-n-アミレンやsym-メチルエチルエチレンは、2-ペンテンの別称です。
図3. ペンテンの分岐異性体の構造
ペンテンの分岐鎖異性体には、2-メチル1-ブテン、2-メチル-2-ブテン、3-メチル-1-ブテンが存在します。2-メチル-2-ブテンはβ-イソアミレン、3-メチル-1-ブテンはイソペンテンやα-イソアミレンとも呼ばれています。
イソアミレンは、深度接触分解 (DCC) における、主な3つの副生成物です。深度接触分解 (DCC) とは、流体接触分解 (FCC) と非常に似ている比較的新しい概念です。深度接触分解 (DCC) ではプロピレン、イソブチレン、イソアミレンを得る原料として、真空軽油 (VGO) を用います。
イソブチレンやイソアミレンは、ガソリンにブレンドするための代替成分として議論されている、メチルtert-ブチルエーテル (MTBE) やtert-アミルメチルエーテル (TAME) の生産にも必要な原料です。
参考文献
https://labchem-wako.fujifilm.com/sds/W01W0101-0382JGHEJP.pdf
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
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注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
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