痔になりやすい生活習慣とは?

有機化学実験のてびき1を読んでいた所、
よく使われる有機溶媒の性質の欄に、
methanolは水と混ざるけれど共沸混合物を作らないとありました。
エバポレータを回した時に少し水分が残ったらMeOHを加えて飛ばしていたのですが、
本当に共沸混合物を作らないのでしょうか?

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共沸」に関するQ&A: 共沸混合物って?

A 回答 (3件)

共沸という用語は少々厄介です。


化学的には「液体の混合物が沸騰する際に液相と気相が同じ組成となる現象」ということであり、たとえばエタノール-水の系であれば約96:4の混合物がこれに該当します。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8E%E3%83%BC% …
http://www006.upp.so-net.ne.jp/h-fukui/86Azeotro …

水-メタノールの混合物がこうした共沸混合物を形成するかどうかは不明ですが、おそらくそうはならないということでしょう。

ただし、現実にはこうした物理化学的に厳密な意味での共沸ではない意味で用いられることもあります。
No.1のご回答にありますように、メタノールを加えることによって、常圧で水が100℃よりも低い温度で気化するということはあるでしょう。しかし、それを厳密な意味での共沸と呼んでよいのかどうかは私には判断できません。単に、水の分圧が下がっているだけのことかもしれません。現実問題としてはそれでもかまわないでしょうね。

それと、水-エタノールの場合ですら、共沸混合物中の水が4%にしかならないということであれば、メタノールであれば、共沸したとしてもその割合ははるかに低くなると予想されます。あやふやな回答で申し訳ありませんが、水の割合が0に近いという意味で「共沸しない」と言われるのかもしれません。
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この回答へのお礼

共沸をよく理解できました。
ありがとう御座います。
参考にさせていただきます。

お礼日時:2006/10/16 19:48

補足を・・・



共沸に関してはNo.2の方の説明で十分だと思います。
Methanol-水は共沸をつくりません。
今回注目している現象は、「エバポレーター内で、少量の水が多量のメタノールに溶解している溶液の蒸発」です。
この時水もメタノールと一緒に蒸発します。ほぼ、メタノールの沸点で。(もちろん蒸気相の水分濃度は非常に小さい)
つまり、この操作で共沸の性質は何も関係しません。
加える溶媒が、「水よりも沸点の低い、かつ水とよく混ざる溶媒」であればなんでもいいのです。目的は、「水を簡単に飛ばす」、ことですから。
ですので、メタノールではなく、共沸を作るエタノールでも構わないとと思います。(普通は、やらないのでしょうが・・・)
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この回答へのお礼

今回の現象は共沸とは関係ないのですね。
では今まで通りMeOHを加えて水分を飛ばしたいと思います。
ありがとう御座いました。

お礼日時:2006/10/16 19:51

水メタノールは、


メタノールが50mol%であるとき
沸点は73.1℃ですので、
当然メタノールの沸点64.6℃と水の沸点100℃と間の値ですので、
共沸していることになりますね。
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この回答へのお礼

ありがとう御座います。
確かに水は100℃以下で気化しているみたいですね。

お礼日時:2006/10/16 19:52

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Aベストアンサー

水とトルエンの共沸のお話ですね。
共沸について以前回答したことがあるので、それを転載させて戴きます(但し、一部変更)
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1662272

   ~~~~~~~~~~~~~~

「沸騰」は、「その液体の蒸気圧が、まわりの圧力(大気圧など)よりも大きくなることで、液体の表面以外からも気体になる現象」です。

つまり、大気圧下での水の場合、100℃では1気圧を超えるため沸騰し、それより低温では1気圧に満たないので蒸発しかしない、ということになります。
(蒸気圧が0だと、蒸発もしないことになります)

一方、水以外の液体も、水と同様に蒸気圧を持っています。
その液体が水と混和した場合、その混合液は「水の蒸気圧」と「もう一方の液体の蒸気圧」を持つことになります。

ここで、仮に90℃において、水の蒸気圧が0.9気圧、もう一方の液体(A)の蒸気圧が0.1気圧だったとします。
すると、両方の合計は1気圧となるため、この混合液は「水:液体(A)=9:1」の比率の混合気体として沸騰することが可能になるのです。

このように、一般的な「共沸」では「混合液体のそれぞれの蒸気圧の和(合計)が周りの圧力を上回った」場合に起こる現象なので、それぞれの沸点よりも低い温度に「共沸点」を持つことになります。

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%92%B8%E7%95%99

水とトルエンの共沸のお話ですね。
共沸について以前回答したことがあるので、それを転載させて戴きます(但し、一部変更)
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1662272

   ~~~~~~~~~~~~~~

「沸騰」は、「その液体の蒸気圧が、まわりの圧力(大気圧など)よりも大きくなることで、液体の表面以外からも気体になる現象」です。

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Aベストアンサー

「沸騰」は、「その液体の蒸気圧が、まわりの圧力(大気圧など)よりも大きくなることで、液体の表面以外からも気体になる現象」です。

つまり、大気圧下での水の場合、100℃では1気圧を超えるため沸騰し、それより低温では1気圧に満たないので蒸発しかしない、ということになります。
(蒸気圧が0だと、蒸発もしないことになります)

一方、水以外の液体も、水と同様に蒸気圧を持っています。
その液体が水と混和した場合、その混合液は「水の蒸気圧」と「もう一方の液体の蒸気圧」を持つことになります。

ここで、仮に70℃において、水の蒸気圧が0.8気圧、もう一方の液体(A)の蒸気圧が0.2気圧だったとします。
すると、両方の合計は1気圧となるため、この混合液は「水:液体(A)=8:2」の比率の混合気体として沸騰することが可能になるのです。


このように、「共沸」は「混合液体のそれぞれの蒸気圧の和(合計)が周りの圧力を上回った」場合に起こる現象なので、それぞれの沸点よりも低い温度に「共沸点」を持つことになります。

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物質Aと物質Bの相互作用がとても小さい場合、
これらの混合溶液の沸点を縦軸、ABの混合割合を横軸にとったグラフをかくとその線はAとBの沸点をビッと結んだ直線になります。うまく描けませんがこんな感じ。これらA・Bは共沸混合物にはなりません。

 __________
 |    |
 |\    |
 | \  |
T|  \ | 
 |    |
  ―――|
 A
 100%  0%
 B
 0%  100%


しかし物質Cと物質Dの相互作用がある場合、これらの混合物は共沸混合物となります。その線は相互作用の種類によって上に凸の曲線や下に凸の曲線の場合があります。

 __________
 |  _  |
 | / \  |
 | /  \|
T|/    | 
 |    |
  ―――|
 C
 100%  0%
 D
 0%  100%

上に凸の場合で考えて見ましょう。ここにC:D=9:1の割合の混合物があったとします。これを加熱する(グラフの曲線にのって上方向に移動)と、Cがどんどん蒸発していき、組成が変わり、C:D=1:1のあたりで曲線の頂上に達しますよね。この「頂上の組成比」になった混合物を「共沸混合物」といいます(この状態での沸騰を「共沸」といいます)。いったんこの組成比になると、いかに温度を上げようがこの組成比のまま変わらず、まるで単一の化合物であるかのように沸点が一定(圧力一定の場合)になります。
 これをC:D=1:9から考えても同様に、共沸混合物になってしまうのがわかると思います。


下に凸の場合でも同様に、沸騰を続けていくと組成が変わり、共沸混合物となります。

要するに、共沸混合物の意味とは「共沸してしまう組成比の混合物」ってことでよろしいでしょうか?

参考URL:http://www006.upp.so-net.ne.jp/h-fukui/86Azeotrop.htm

物質Aと物質Bの相互作用がとても小さい場合、
これらの混合溶液の沸点を縦軸、ABの混合割合を横軸にとったグラフをかくとその線はAとBの沸点をビッと結んだ直線になります。うまく描けませんがこんな感じ。これらA・Bは共沸混合物にはなりません。

 __________
 |    |
 |\    |
 | \  |
T|  \ | 
 |    |
  ―――|
 A
 100%  0%
 B
 0%  100%


しかし物質Cと物質Dの相互作用がある場合、これらの混合物は共沸混合物となります。その...続きを読む

Q共沸現象のメカニズム

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宜しくお願いします。

Aベストアンサー

こんちは。
水の沸点100℃とエタノールの沸点約80℃、この違いは水素結合が大きく影響しています。エタノールは水と比べてさほど水素結合しておらず、水素結合によって足を引っ張られるが事ないいので、大気圧を破って飛び出しやすいってことです。
ここでエタノールが95%ほど含まれていると、水分子が数多くのエタノールに囲まれ、水の水素結合なのか、エタノールの水素結合なのか、わからないごっちゃなになった状態をとります。つまり、熱をかけると、平等に飛んでいき、このとき共沸となります。
メタノールと水は共沸を起こしませんが、これは、メタノール同士の結束力がエタノールのときよりも強く、メタノール分子の水素結合と水の水素結合がごっちゃになる状態を取ることができないと考えられます。また、メタノール分子の大きさも小さいので、水分子を他の水分子から隔離することが難しいことも考えられます。
共沸は、たとえばエタノールと四塩化炭素なんかでは、けっこうエタノールの沸点よりも下がりますが、これは、水素結合を持たない四塩化炭素がエタノール分子同士を、体を張って遠ざけ、エタノール同士の水素結合を切ることで、エタノールを飛びやすくしているものと思われます。水とベンゼンでは当然、共沸が起こらないように(混ざり合わない…)、まず、溶液が混ざり合うことが第一条件でしょう。エタノールは有機溶媒に溶けやすいのでいろいろあるでしょう

参考URL:http://www006.upp.so-net.ne.jp/h-fukui/86Azeotrop.htm

こんちは。
水の沸点100℃とエタノールの沸点約80℃、この違いは水素結合が大きく影響しています。エタノールは水と比べてさほど水素結合しておらず、水素結合によって足を引っ張られるが事ないいので、大気圧を破って飛び出しやすいってことです。
ここでエタノールが95%ほど含まれていると、水分子が数多くのエタノールに囲まれ、水の水素結合なのか、エタノールの水素結合なのか、わからないごっちゃなになった状態をとります。つまり、熱をかけると、平等に飛んでいき、このとき共沸となります。
メタノール...続きを読む

QDMFの共沸溶媒

お世話になります。
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ものはありますでしょうか?

Aベストアンサー

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Aベストアンサー

#3さんがお書きの通りですが,少し蛇足を。

 こちらのサイトの「1.1.2 クラスター」に水分子の水素結合の様子があります。これで分かる様に,水分子は2つのH原子を使って水素結合を作りますので,網目構造をとる事が可能です。

 ・http://www.con-pro.net/readings/water/
  水の話

 一方,メタノールには水素結合可能なH原子(-OHのH)は1つしかありませんから,枝分かれが可能なものの,水素結合の結果は直線的な構造しかとれません。

 網目構造と直線的構造と比べれば網目構造の方が強固ですので,水の方が強い結合をしている事になり,沸点が高くなります。

 このサイトの検索で見付かった下記の類似質問も参考になるかもしれません。

 ・http://oshiete.eibi.co.jp/kotaeru.php3?q=280158
  QNo.280158 HF、H2O、NH3の沸点の違いはなぜ?

参考URL:http://www.con-pro.net/readings/water/, http://oshiete.eibi.co.jp/kotaeru.php3?q=280158

#3さんがお書きの通りですが,少し蛇足を。

 こちらのサイトの「1.1.2 クラスター」に水分子の水素結合の様子があります。これで分かる様に,水分子は2つのH原子を使って水素結合を作りますので,網目構造をとる事が可能です。

 ・http://www.con-pro.net/readings/water/
  水の話

 一方,メタノールには水素結合可能なH原子(-OHのH)は1つしかありませんから,枝分かれが可能なものの,水素結合の結果は直線的な構造しかとれません。

 網目構造と直線的構造と比べれば網目構造の方が...続きを読む

Q無水硫酸ナトリウムによる脱水

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 また、どうやって脱水が終わったことを確認するのでしょうか?
 どなたか分かる方よろしくお願いしますm(_ _)m

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これまでの経験では、乾燥は一昼夜とか、昼休み中、あるいは乾燥中、器具の洗い物をするとかで、時間は掛けてました。少なくとも(加える量にもよりますが)、30分から1時間は掛けたら安心ですね。

ついでに他の乾燥剤の特徴も書いておきます。

CaCl2:アルコール、ケトン、アミン、フェノールは不可
MgSO4:やや酸性 (MgSO4・7H2O)
CaSO4:脱水速度速い、容量小さい (CaSO4・1/2H2O)
Na2SO4:脱水速度遅い、容量大きい (Na2SO4・10H2O)

終点は確認しませんね!

QDMSOの除去について。

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一度活性試験のために
DMSOに溶解したサンプルを
NMR解析に使用したいと考えています。

DMSOを除去する必要があるのですが
DMSOはどうやって除去したら良いでしょうか??

沸点が高いので
エバポレーターで除去するのは難しいな…
と思い、今現在は凍結乾燥を視野に入れているのですが
他に何か、良い除去方法をご存知の方はぜひ教えてください。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

原則使わないのがいいと思います。活性評価がどういった系なのかわからないのですが、
生物活性などの場合はスケールを下げて行えば一部を数ul に溶かして使い捨てで十分ですよね。そんな程度ならNMRとったところでピークは出ないでしょうし、その程度しかないなら多分今後の構造決定まで
いくのは困難な気がするのですが、、、。


どうしてもというなら、ご参考までに。


エバポで除去しにくい高沸点溶媒はどうやって除去するの?*1

水との親和性が高いものは分液する。
目的物と極性が違う場合はカラムで分ける。テーリングに注意。
加熱と減圧を併用する。目的物が分解したり蒸発しないか確認しておく。
再沈澱or再結晶でどうにかする。

非プロトン性極性溶媒
基本的に分液して落とす。
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低極性高沸点溶媒
太くて短いカラムを何度か通して抜くしかない。
含水メタノールとヘキサンで分液振れ。
なお、むやみに熱をかけなければいかないような分子内DA反応は、反応設計が間違っている場合がほとんど。
取り除くことを考えるより、使わないことを考えた方がいい
DMF
真空ポンプを繋げて濃縮すれば結構いける。
希塩酸で洗うとサクッとなくなる
DMSO
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参考URL:http://wikiwiki.jp/bake-tech/?%A5%A8%A5%D0%A5%DD

原則使わないのがいいと思います。活性評価がどういった系なのかわからないのですが、
生物活性などの場合はスケールを下げて行えば一部を数ul に溶かして使い捨てで十分ですよね。そんな程度ならNMRとったところでピークは出ないでしょうし、その程度しかないなら多分今後の構造決定まで
いくのは困難な気がするのですが、、、。


どうしてもというなら、ご参考までに。


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Qメタノールの蒸留をしたいのですが・・・

 みなさんこんにちわ。皆さんのご多忙と思いますが、質問です。
僕の実験でメタノールが必要になってきました。しかし、薬品をそのまま使いたくはありません。やはり蒸留生成をし用いたいです。いろんな所を調べていますが、なかなかメタノールの蒸留方法が記載されいません。
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 これより、何かいい方法はありませんでしょうか?皆さんのご意見、ご討論などなどお待ちしています。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

再度の返事です。

専門しすぎて、誰も正確には答えられないでしょうから、
コメントします。

まずはメタノールの精製について。
試薬だったら、やはり精留では無理のようです。
昨日書いたように、メタノール中の水分除去は、
モレキュラシーブしかダメです!!!
ガスクロの充填剤で使うけど、大量に有ります。
瓶の1/10の容量入れて下さい。
純度の悪い品の場合は、精留してから、モレキュラシーブ
入れて下さい。
水分が有るかどうかは、カールフイッシャーで測るしかないでしょう。!!!

この反応の場合は、絶対に水分の除去をしてね!!

私が作ってる物は、実用新案特許なので書けません。
まだ、この世で、製品化されてない物です。
ある会社より、援助してもらいやってるので。

一般論的なことなら、何でも答えられます。
即答は出来ませんが、 私の周りは、工学博士を含め、
専門家が、たくさんいます。
聞きたいこと、詳細に書いて下さい。
私が普段使用してる言葉で、わかりにくい事が有ったら、
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参考までに、ケイ酸エチルはTEOSだったよね。??
私のハンドルネーム  その物だね

私の作ってる物の副生成物に、TEOSは出来ます。

最後にもう一度書きますけど、精留では無理です。
モレキュラシーブですよ!!

再度の返事です。

専門しすぎて、誰も正確には答えられないでしょうから、
コメントします。

まずはメタノールの精製について。
試薬だったら、やはり精留では無理のようです。
昨日書いたように、メタノール中の水分除去は、
モレキュラシーブしかダメです!!!
ガスクロの充填剤で使うけど、大量に有ります。
瓶の1/10の容量入れて下さい。
純度の悪い品の場合は、精留してから、モレキュラシーブ
入れて下さい。
水分が有るかどうかは、カールフイッシャーで測るしかないでしょう。!!!
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