物質に水が含まれていない場合、その物質は無水です。化学の多くのプロセスは水の存在によって妨げられる可能性があるため、無水の試薬と技術を使用することが重要です。ただし、実際には完全な乾燥を達成するのは非常に困難です。無水化合物は徐々に大気から水を吸収するため、慎重に保管する必要があります。
固体
多くの塩や固体は、熱や真空下で乾燥できます。デシケーターを使用して試薬を乾燥状態で保管することもできます。
一般的な乾燥剤には、五酸化リンやシリカゲルなどがあります。化学者は敏感な反応のために乾燥したガラス器具を必要とする場合もあります。これは、オーブン、炎、または真空下でガラス器具を乾燥させることで実現できます。
乾燥固体は、凍結乾燥(別名凍結乾燥) によって生成されます。
液体または溶剤
多くの場合、水が存在すると反応が起こらなかったり、望ましくない生成物が形成されたりすることがあります。これを防ぐために、特定の反応を行う際には無水溶媒を使用する必要があります。無水溶媒の使用が必要な反応の例としては、グリニャール反応やウルツ反応があります。
溶媒の乾燥は、通常、蒸留、または反応性金属や金属水素化物との反応によって行われてきました。これらの方法は危険を伴う場合があり、実験室火災の一般的な原因となっています。より現代的な技術には、分子ふるいやカラム精製システムの使用が含まれます。分子ふるいは、溶媒を乾燥させる一般的な方法よりもはるかに効果的で、より安全で、取り扱いに特別な装置を必要としません。[1]カラム溶媒精製装置(一般にグラブのカラムと呼ばれる)が最近利用可能になり、古典的な脱水方法の危険性(水と反応する物質、熱)が軽減されました。[2] [3]
無水溶媒は化学薬品供給業者から市販されており、乾燥状態を保つために密封容器に包装されています。[4]通常、無水溶媒には約10 ppmの水分が含まれており、適切に保管しないと湿気が増加します。
有機溶液は、さまざまな乾燥剤を使用して乾燥させることができます。通常、有機抽出物は、硫酸マグネシウムまたは同様の乾燥剤を使用して乾燥され、残留水分の大部分が除去されます。[5]
無水酢酸は氷酢酸として知られています。
ガス
標準温度および標準圧力の条件で気体として存在するいくつかの物質は、通常、濃縮水溶液として使用されます。言及されているのが気体形態であることを明確にするために、物質名の前に 「無水」という語が付けられます。
- 気体アンモニアは一般に無水アンモニアと呼ばれ、水に溶けた家庭用アンモニア溶液(水酸化アンモニウムとも呼ばれる)と区別されます。
- 気体の塩化水素は、水溶液である塩酸と区別するために、一般に無水物と呼ばれます。
水を生成する反応は、ディーン・スターク装置を使用して乾燥状態に保つことができます。
参照
参考文献
- ^ Williams, D. Bradley G.; Lawton, Michelle (2010-12-17). 「有機溶媒の乾燥: 各種乾燥剤の効率の定量的評価」. The Journal of Organic Chemistry . 75 (24): 8351–8354. doi :10.1021/jo101589h. ISSN 0022-3263. PMID 20945830.
- ^ 「UC Davis における溶媒精製のガイドライン」。2006 年 9 月 4 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
{{cite web}}: CS1 メンテナンス: 不適切 URL (リンク) - ^ 「乾燥溶剤」。
- ^ 「無水溶媒および空気に敏感な試薬用の新しいAldrich Sure/Seal®パッケージ」。Sigma -Aldrich 。 2018年3月26日閲覧。
- ^ 「乾燥剤」www.chem.ucla.edu . 2018年3月26日閲覧。
