エテノン

エテノン
名前
	推奨されるIUPAC名エテノン
	その他の名前ケテン; カルボメテン; ケトエチレン
識別子
CAS番号	463-51-4 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
バイルシュタイン参考文献	1098282
チェビ	チェビ:48003 ;
ケムスパイダー	9643 ;
ECHA 情報カード	100.006.671
EC番号	207-336-9;
パブケム CID	10038;
RTECS番号	OA7700000;
ユニ	LEP3SM032A ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	ＤＴＸＳＩＤ１０５２１１３;
	インチ InChI=1S/C2H2O/c1-2-3/h1H2 キー: CCGKOQOJPYTBIH-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/C2H2O/c1-2-3/h1H2 キー: CCGKOQOJPYTBIH-UHFFFAOYSA-N; InChI=1/C2H2O/c1-2-3/h1H2 キー: CCGKOQOJPYTBIH-UHFFFAOYAO;
	笑顔 O=C=C;
プロパティ
化学式	Ｃ2Ｈ2Ｏの
モル質量	42.037グラム/モル
外観	無色のガス
臭い	貫通する
密度	1.93グラム/ cm3
融点	−150.5 °C (−238.9 °F; 122.6 K)
沸点	−56.1 °C (−69.0 °F; 217.1 K)
水への溶解度	分解する
溶解度	アセトン; 、エタノール; 、エチルエーテル、; 芳香族溶剤、ハロカーボンに可溶;
蒸気圧	>1気圧（20℃）
屈折率( n D )	1.4355
熱化学
熱容量 ( C )	51.75 J/K モル
; 標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 )	-87.24 kJ/モル
危険
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)	4 4 1
引火点	−107 °C (−161 °F; 166 K)
爆発限界	5.5～18%
	致死量または濃度（LD、LC）：
LD 50 (平均投与量)	1300 mg/kg（経口、ラット）
LC 50 (中央濃度)	17 ppm（マウス、10分）
LC Lo (公表最低額)	23 ppm（マウス、30分）; 53 ppm（ウサギ、2時間）; 53 ppm（モルモット、2時間）; 750 ppm（ネコ、10分）; 200 ppm（サル、10分）; 50 ppm（マウス、10分）; 1000 ppm（ウサギ、10分）
	NIOSH（米国健康暴露限界）：
PEL (許可)	TWA 0.5 ppm（0.9 mg/m 3）
REL (推奨)	TWA 0.5 ppm (0.9 mg/m 3 ) ST 1.5 ppm (3 mg/m 3 )
IDLH（差し迫った危険）	5ppm
安全データシート（SDS）	外部MSDS
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

エテノンはケテンの正式名称で、化学式はC ₂ H ₂ OまたはH ₂ C=C=Oの有機化合物です。ケテン類の中で最も単純な化合物です。アセチル化反応に重要な試薬です。^[4]^[5]

プロパティ

エテノンは反応性の高いガス（標準状態）で、鋭い刺激臭があります。低温（-80 °C）でのみ適度に安定します。したがって、使用するたびに調製し、すぐに処理する必要があります。そうしないと、ジケテンへの二量化が起こったり、取り扱いが難しいポリマーと反応したりします。調製中に形成されるポリマー含有量は、たとえばケテンガスに二酸化硫黄を加えることで減らすことができます。^{[6]エテノンは蓄積的な二重結合のために反応性が高く、H-酸性化合物の付加反応で対応する酢酸誘導体に反応します。たとえば、水と反応して酢酸に、または}第一級アミンまたは第二級アミンと反応して対応するアセトアミドになります。

準備

エテノンは、トリエチルリン酸を触媒として700～750℃で酢酸を加熱脱水することによって生成される。 ^[7]^[8]

CH ₃ CO ₂ H → CH ₂ =C=O + H ₂ O

また、アセトンを600～700℃で熱分解することで実験室規模で生産されている。^[9]^[10]

CH ₃ COCH ₃ →CH ₂ =C=O + CH ₄

この反応はシュミドリンケテン合成と呼ばれています。^[11]

実験室規模では、メルドラム酸を200℃以上の温度で熱分解することによって生成することができます。^[要出典]

歴史

エテノンは、1907年にNTMウィルスモアによって、アセトンまたは無水酢酸の蒸気を熱い白金線で熱分解することによって初めて生産されました。この装置は、後にチャールズ・D・ハードによって「ハードランプ」または「ケテンランプ」に開発されました。この装置は、赤熱するまで電気的に加熱された金属フィラメントによって熱分解される蒸気を生成するアセトンが入った加熱フラスコと、未反応のアセトンを沸騰フラスコに戻すための凝縮器で構成されています。他の加熱方法が使用され、同様の方法が無水酢酸合成用のケテンの工業生産に大規模に使用されました。^[12]^[13]^[14]

エテノンはヘルマン・シュタウディンガーによって同時期に発見された（臭化アセチルと金属亜鉛の反応による）^[15]^[16]酢酸の脱水反応は1910年に報告された。^[17]

無水酢酸の熱分解についても記述されている。^[18]

自然発生

エテノンは宇宙空間、彗星、あるいは星間物質の一部としてガス中に存在することが観測されている。^[19]

使用

エテノンは酢酸から無水酢酸を作るのに使われます。一般的には化合物のアセチル化に使われます。 ^[20]

_{エテノンはルイス酸（AlCl 3}、ZnCl ₂またはBF ₃ ）などの触媒の存在下でメタナールと反応してβ-プロピオラクトンを与える。^[21]エテノンの技術的に最も重要な用途は、長鎖カルボン酸の亜鉛塩の存在下でトルエン中約50℃で 2-ブテナール（クロトンアルデヒド）と反応させてソルビン酸を合成することである。これにより3-ヒドロキシ-4-ヘキセン酸のポリエステルが生成され、これは熱^[22]または加水分解によってソルビン酸に解重合される。

エテノンは非常に反応性が高く、求核剤と反応してアセチル基を形成する傾向があります。例えば、水と反応して酢酸を形成します。^[23]酢酸と反応して無水酢酸を形成します。アンモニアとアミンと反応してエタナミドを形成します。^[24]乾燥ハロゲン化水素と反応してアセチルハロゲン化物を形成します。^[25]

酢酸の形成は、1,1-ジヒドロキシエテンが最初に形成され、その後互変異性化して最終生成物を与えることによって起こると考えられます。^[26]

エテノンは[2 + 2]光環化付加反応を経てジケテンと呼ばれる環状二量体を形成する。このため、長期間保存してはならない。^[27]

危険

高濃度にさらされると、人間は目、鼻、喉、肺などの体の部位に刺激を感じます。マウス、ラット、モルモット、ウサギに対する長期毒性試験では、0.2 mg/リットル（116 ppm ）という低濃度の新鮮なエテノンに10分間さらされると、小動物の死亡率が高くなる可能性があることが示されました。これらの結果は、エテノンが毒性学的にホスゲンと同一であることを示しています。^[28]^[20]

一部の電子タバコ液体製品の添加物であるビタミンEアセテートの熱分解によるケテンの生成は、電子タバコの使用によって引き起こされると報告されている肺損傷^{[29]の考えられるメカニズムの1つです。}^[30] 多くの特許では、さまざまな金属やセラミックを使用してカルボン酸と酢酸塩からケテンを触媒的に生成することを説明しており、その一部は電子タバコやベイプ製品の使用関連肺損傷（EVALI）の患者の電子タバコデバイスで発生することが知られています。^[31]^[32]

職業暴露限界は、8時間の加重平均で0.5 ppm（0.9 mg/m 3 ）に設定されています。[33] IDLH限界^は⁵ ppmに設定されており、これはヒトにおいて臨床的に関連する生理学的反応を生み出す最低濃度です。^[34]

参考文献

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文学

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外部リンク

ウィキメディア・コモンズのエテノン関連メディア

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