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ペンテンのメーカー4社一覧や企業ランキングを掲載中！ ペンテンの概要、用途、原理もチェック！
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。
引火性の高い化合物で、消防法で「危険物第四類 特殊引火物 危険等級Ⅰ」、労働安全衛生法で「危険物」「引火性の物」に指定されています。輸送時にも気を付ける必要があり、危険物船舶運送及び貯蔵規則の「引火性液体類」、航空法の「引火性液体」に該当する物質です。
ペンテンを取り扱う際は、換気を十分に行い、静電気や火花が発生しないよう作業環境に注意しましょう。
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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。
引火性の高い化合物で、消防法で「危険物第四類 特殊引火物 危険等級Ⅰ」、労働安全衛生法で「危険物」「引火性の物」に指定されています。輸送時にも気を付ける必要があり、危険物船舶運送及び貯蔵規則の「引火性液体類」、航空法の「引火性液体」に該当する物質です。
ペンテンを取り扱う際は、換気を十分に行い、静電気や火花が発生しないよう作業環境に注意しましょう。
ペンテンとその異性体は、以下のような多様な産業分野で幅広く利用されています。
高い引火性と揮発性を持つペンテンの主な用途の1つは、ガソリン原料です。
ペンテンは沸点が低く (30℃) 、自然発火のしにくさを示すオクタン価が高い化合物です。エンジン内での異常燃焼を防ぎ、損傷を低減できるため、ガソリンの性能を向上させられます。ペンテンの1種である1-ペンテンは、ガソリンの品質を高めるブレンド材として広く利用されています。
実験器具は、ペンテンの誘導体であるポリメチルペンテン (PMP) の用途先の1つです。
PMPは透明性が高く、化学薬品への耐性にも優れているため、ビーカーやシャーレ、メスシリンダーなどの実験器具材料に使用されています。融点 (約235°C) も高く、高温高圧滅菌であるオートクレーブが可能な点も特徴です。
高い耐熱性を持つPMPは、電子レンジ対応の耐熱容器や食品包装材料にも応用されています。
PMPは耐熱性だけでなく、ガスバリア性 (ガスの透過しにくさ) にも優れており、食品の鮮度保持に有用です。透明性が高く、食品の視認性が良いため、食品用ラップなどに使用されています。
ペンテンは、以下のような性質を持つ化合物です。
ペンテンは沸点や引火点 (-28.9℃) が低く、揮発や着火がしやすい物質です。物質の沸点は、分子間の結合によって決まります。ペンテンは炭素原子 (C) が5つある不飽和炭化水素であり、分子間力が弱いため沸点が低いです。分子量が70.13と有機化合物のなかで比較的小さい点も、沸点が低い理由です。
ペンテンの性質の1つとして、ガソリン性の臭気も挙げられます。特に1-ペンテンはガソリンに類似した臭いをもち、ガソリンを識別しやすい点が特徴です。
ペンテンは、化学構造に炭素同士の二重結合を含むため、化学反応性が高いです。有害な副産物を生成しにくく、さまざまなポリマーの有機合成に使用できます。
水に対する溶解度が低い点も、ペンテンの性質の1つです。ペンテンは炭素と水素からなる非極性分子であるため、極性分子の水と溶けにくいことが原因です。一方、エタノールやアセトンには極めて溶けやすい特徴を持っており、有機合成や抽出に適しています。
図2. ペンテンの直鎖異性体の構造
ペンテンはアルケン (CnH2n) の1種であり、炭素と水素で構成された鎖式不飽和炭化水素です。
化学式はC5H10で、CAS登録番号は25377-72-4です。図2に示すとおり、ペンテンの種類によって炭素同士の二重結合の位置が異なっており、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。2-ペンテンは、さらにシス型とトランス型に分類され、cis-2-ペンテンとtrans-2-ペンテンがあります。
主なペンテンの種類は、1-ペンテンと2-ペンテンの2つです。
炭素同士の二重結合が分子構造の末端に位置する種類が、1-ペンテンです。1-ペンテンは、エチレンやプロピレンを生産する際に、石油の流動接触分解や熱分解などによって、副生成物として主に製造されます。ガソリンのブレンド材として使用されており、n-ペンテン、アミレン、n-アミレンなどの別称で呼ばれることもあります。
2-ペンテンは、炭化水素鎖の2番目の炭素位置が二重結合である種類です。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。cis-2-ペンテンは、2つのアルケン分子間で炭素の二重結合を組み替えるオレフィンメタセシス反応に用いられています。
なお、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。
参考文献
https://labchem-wako.fujifilm.com/sds/W01W0101-0382JGHEJP.pdf
