シクロヘキセン 化学特性,用途語,生産方法
外観
無色澄明の液体
種類
シクロヘキセンは、一般には研究開発用試薬製品や工業原料薬品として販売されています。研究開発用試薬製品としては、25mL、500mL、1L、2Lなどの容量の種類があります。基本的に、室温で取り扱われる試薬製品です。
過酸化物の発生を防ぐ酸化防止剤として、ジブチルヒドロキシトルエン (BHT) が添加される場合もあります。工業用の製品は、160kgドラム、18Tコンテナ、10Tタンクローリーなどの容量・荷姿での提供です。
工場などの需要に合わせた大型容量となっています。
溶解性
水に微溶, エタノール, エーテルに可溶。エタノール及びアセトンに溶けやすく、水に溶けにくい。
解説
[別用語参照]シクロアルケン
森北出版「化学辞典（第2版）
用途
シクロヘキサノール等の中間原料、特殊溶剤
用途
アルキル化剤。 アジピン酸、マレイン酸、シクロヘキサンカルボン酸、アルデヒドの原料。ハイオクタンガソリンの安定剤。 溶剤、石油の添加剤、化学合成中間体。
構造
シクロヘキセンの再安定配座は、半いす型構造です。シクロヘキサンでは、全てのC-H結合が立体障害を回避するためにいす型構造が再安定となっていますが、シクロヘキセンは分子内に二重結合を有し、この部分が平面になっています。
合成
図2. シクロヘキセンの合成
シクロヘキセンは、の部分的水素化によって合成が可能です。実験室的にはシクロヘキサノールを酸触媒下で脱水し、蒸留することによっても得られます。
また、シクロヘキサノールからもシクロヘキセンを合成することが可能です。この合成経路では脱水素反応の際にシクロヘキサノンも副生しますが、このシクロヘキサノンはカプロラクタムの前駆体として用いることができます。
展望
シクロヘキセンはその化学的特性を生かしてさらに多様な分野での応用が期待されています例えば医薬品や農薬の合成における新しい中間体としての利用や再生可能エネルギー関連の材料への応用などが考えられますまた持続可能な化学産業を目指す中でシクロヘキセンの製造と利用の過程で発生する環境影響
を最小限に抑える技術の開発も進められています
説明
Cyclohexene is a hydrocarbon, mostly obtained from the
hydrogenation of benzene.
化学的特性
Cyclohexene is a colorless liquid (cyclic
alkene) with a sweetish odor.
物理的性質
Clear, colorless liquid with a sweet odor. Odor threshold concentration is 0.18 ppm (quoted,
Amoore and Hautala, 1983).
使用
It occurs in coal tar and is obtained by catalyticdehydration of cyclohexanol and dehydrogenationof cyclohexane. Cyclohexene isused in making adipic acid, maleic acid,and butadiene; in oil extraction; as a stabilizerfor high-octane gasoline; and in organicsynthesis.
調製方法
Cyclohexene is prepared by dehydration of cyclohexanol by
thermal reaction of an ethylene–propylene–butadiene mixture
(1).
定義
ChEBI: A cycloalkene that is cylohexane with a single double bond.
安全性
シクロヘキセンは引火性が高く高濃度での吸入や皮膚への接触は健康上のリスクを伴いますまた環境中への放出は水生生物に対する毒性や長期的な環境汚染の原因となる可能性があるため取り扱いには十分な注意が必要です企業や研究所ではシクロヘキセンを取り扱う際に適切な保護具の着用や換気設備の利用が推奨されています
一般的な説明
A colorless liquid. Insoluble in water and less dense than water. Flash point 20°F. Vapors heavier than air. Inhalation of high concentrations may have a narcotic effect. Used to make other chemicals.
空気と水の反応
Highly flammable. Insoluble in water.
反応プロフィール
Cyclohexene may react vigorously with strong oxidizing agents. May react exothermically with reducing agents to release hydrogen gas. In the presence of various catalysts (such as acids) or initiators, may undergo exothermic addition polymerization reactions. Oxidizes readily in air to form unstable peroxides that may explode spontaneously [Bretherick, 1979 p.151-154].
健康ハザード
There are very few toxicological data availableon cyclohexene. Inhalation producesirritation of the eyes and respiratory tract. Itis also an irritant to skin. Its acute toxicityis low; the toxic effects are similar to thoseof cyclohexane. Exposure to high concentrationsor ingestion may cause drowsiness.Single exposures to 15,000 ppm of cyclohexenecould be lethal to rats.
火災危険
HIGHLY FLAMMABLE: Will be easily ignited by heat, sparks or flames. Vapors may form explosive mixtures with air. Vapors may travel to source of ignition and flash back. Most vapors are heavier than air. They will spread along ground and collect in low or confined areas (sewers, basements, tanks). Vapor explosion hazard indoors, outdoors or in sewers. Runoff to sewer may create fire or explosion hazard. Containers may explode when heated. Many liquids are lighter than water.
化学反応
シクロヘキセンには、光や空気と反応して過酸化物を生じる性質があります。しばしば、使用する直前に蒸留して過酸化物を除去した上で使用されています。
シクロヘキセンの水和反応では、シクロヘキサノールが生成します。また、シクロヘキセンの酸化的開裂によってアジピン酸を合成することが可能です。この反応では、酸化剤として過酸化水素を用い、タングステン触媒存在下で反応が進行します。
法規制情報
シクロヘキセンは人体への有害性が報告されており、具体的には、経口摂取での有害性・神経系の障害・呼吸器への刺激・眠気またはめまいなどの可能性が挙げられます。また、引火点が-17℃と低く、引火性の高い物質です。揮発性が高く、空気との接触で過酸化物の形成、及び爆発の危険性があります。
このため、労働安全衛生法では「 名称等を表示すべき危険物及び有害物」「危険性又は有害性等を調査すべき物」「危険物・引火性の物」に指定されており、消防法でも「第4類 引火性液体 第一石油類 非水溶性」に指定されている物質です。取り扱いの際は、法令を遵守して正しく使用することが求められています。
参考文献
使用用途
シクロヘキセンは、他の有機化合物と同様に有機溶媒として用いられるほか、接着剤の溶剤などに利用されています。合成的には、やなど種々の有機化合物の合成原料として用いられる化合物です。
シクロヘキセン誘導体は、農薬や医薬品などさまざまな製品として活用されています。また、特有の悪臭がありながらも硫黄分を含まないことから、都市ガスへの付臭剤としても使用されています。
生産方法
シクロヘキセンは主に石油化学製品から得られるシクロヘキサンの脱水素化によって製造されますこのプロセスは触媒の存在下高温で行われることが一般的で効率的に二重結合を導入することができますまたシクロヘキセンを直接合成する他の方法としてはアルケンのシクロ付加反応や特定のアルカンの選択的脱水素化などがあります
安全性プロファイル
Moderately toxic by
inhalation and ingestion. A very dangerous
fire hazard when exposed to flame; can react
with oxidizers. Dangerous; keep away fromheat and open flame. To fight fire, use foam,
CO2, dry chemical.
職業ばく露
May be used as an intermediate in
making other chemicals (e.g., adipic acid, maleic acid, hex-
ahydro benzoic acid), oil extraction and as a catalyst
solvent.
概要
シクロヘキセンを巡る研究は新しい合成法の開発やより効率的な利用方法の探求に焦点を当てています特に触媒の開発はシクロヘキセンの製造プロセスをより環境に優しくコスト効率の良いものに変える可能性を秘めていますまたシクロヘキセンを利用した新しい合成化学の反応や高機能材料への応用も積極的に研究されています
発がん性
Cyclohexene was not mutagenic in Salmonella
typhimurium with or without metabolic
activation.
輸送方法
UN2256 Cyclohexene, Hazard Class: 3; Labels:
3-Flammable liquid.
純化方法
Free cyclohexene from peroxides by washing with successive portions of dilute acidified ferrous sulfate, or with NaHSO3 solution, then with distilled water, drying with CaCl2 or CaSO4, and distilling under N2. Alternative methods for removing peroxides include passage through a column of alumina, refluxing with sodium wire or cupric stearate (then distilling from sodium). The diene is removed by refluxing with maleic anhydride before distilling under vacuum. Treatment with 0.1moles of MeMgI in 40mL of diethyl ether removes traces of oxygenated impurities. Other purification procedures include washing with aqueous NaOH, drying and distilling under N2 through a spinning band column, redistilling from CaH2, storing under sodium wire, and passing through a column of alumina, under N2, immediately before use. Store it at <0o under argon. [Coleman & Johnstone Org Synth Coll Vol I 83 1955, Carson & Ipatieff Org Synth Coll Vol II 152 1943, Woon et al. J Am Chem Soc 108 7990 1986, Wong et al. J Am Chem Soc 109 3428 1987.] [Beilstein 5 IV 218.]
不和合性
Vapor may form explosive mixture with
air. The substance can form explosive peroxides. The sub-
stance may polymerize under certain conditions.
Incompatible with oxidizers (chlorates, nitrates, peroxides,
permanganates, perchlorates, chlorine, bromine, fluorine,
etc.); contact may cause fires or explosions. Keep away
from alkaline materials, strong bases, strong acids, oxoa-
cids, epoxides.
廃棄物の処理
Dissolve or mix the material
with a combustible solvent and burn in a chemical incinera-
tor equipped with an afterburner and scrubber. All federal,
state, and local environmental regulations must be
observed.
シクロヘキセン 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品