Main Difference – Hexane vs Cyclohexane (ヘキサンとシクロヘキサンの違い)
ヘキサンとシクロヘキサンは、どちらも6個の炭素原子を持つアルカンです。
しかし、ヘキサンとシクロヘキサンの主な違いは、その分子構造にあります。
ヘキサンは直鎖状であるのに対し、シクロヘキサンは環状分子です。
そのため、シクロヘキサンはヘキサンよりも水素原子の数が少なくなっています。
このような構造の違いから、ヘキサンとシクロヘキサンは共にユニークな性質を持つ。
This article studies,
1. What is Hexane
– Definition, Molecular Structure, Properties, Uses
2. What is Cyclohexane
– Definition, Molecular Structure, Properties, Uses
3. What is the difference between Hexane and Cyclohexane
ヘキサンとは
6個の炭素原子と14個の水素原子からなるヘキサンの分子式はC6H14です。
炭素と炭素をつなぐ結合はすべて単結合です。
したがって、ヘキサンはアルカンの一種であり、枝分かれしていない。
ヘキサンの分子量は86.178g/molです。
ヘキサンは、n-ヘキサンとも呼ばれ、無色の液体で、有機溶剤としてよく使われる。
石油に似た臭いがする。
ヘキサンは68.7℃で沸騰し、-95.3℃で凍結する。
また、引火性が高く、蒸気圧が比較的高いため、揮発性が高い。
ヘキサンは非極性溶媒であり、水とは混ざらない。
しかし、アルコール、エーテル、クロロホルム、アセトンなど他の有機溶媒には溶ける。
これは植物油の抽出に多用されている。
植物油は非極性であるため、ヘキサンに容易に溶解する。
また、洗浄溶剤や脱脂剤として様々な産業で使用されている。
図1: ヘキサンの分子構造
ヘキサンは、原油精製時に65~70℃で分離される原油パラフィン留分や天然ガスに含まれる。
ポリ塩化ビニルを燃焼させることにより排出される。
人体へのばく露は、主に経皮接触または吸入によるものです。
急性暴露は、眼の刺激、中枢神経系の抑制を引き起こし、吐き気、頭痛、めまいなどの症状が出ることがあります。
慢性的な暴露は、しびれ、筋力低下、目のかすみ、疲労、頭痛を伴う多発性神経炎を引き起こす可能性がある。
ヘキサンは、発がん性は報告されていない。
環状シクロヘキサンとは
シクロヘキサンは、その名の通り環状のアルカンです。
内部に多重結合を持たない。
シクロヘキサンの分子量は84.162g/molです。
ヘキサンに比べて水素原子が2個少なく、分子式はC6H12です。
シクロヘキサンの沸点は80.74 ̊で、凝固点は6.55 ̊です。
シクロヘキサンはヘキサンと同様、非極性溶媒であり、水を溶かさない。
油脂、ワックス、ラッカー、樹脂、セルロースエーテルなどの物質を溶解する溶剤として使用されます。
シクロヘキサンは、香水製造、ナイロン66製造におけるアジピン酸の製造、塗料やワニス産業などでよく使用される。
シクロヘキサンは非腐食性で可燃性の液体です。
眼への刺激は少ないが、多量に吸入すると中枢神経系に障害を起こすことがあります。
その結果、頭痛、麻酔、痙攣などの症状を引き起こす可能性があります。
シクロヘキサンは、主に様々な産業の副産物として環境中に放出されます。
光化学スモッグの生成に寄与しています。
ヘキサンとシクロヘキサンの違い
分子式
ヘキサン 分子式はC6H14
シクロヘキサン 分子式はC6H12
分子量
ヘキサン 分子量86.178g/mol
シクロヘキサン 分子量84.162g/mol
凍結点
ヘキサン 凝固点 -95.3 ̊C
シクロヘキサン 凝固点は6.55 ̊Cです。
沸点
ヘキサン 沸点は68.7 ̊Cです。
シクロヘキサン 沸点は80.74 ̊です。
分子間引力
ヘキサン:ヘキサンは比較的強くない。
シクロヘキサン シクロヘキサンは比較的強い。
健康被害について
ヘキサン:ヘキサンの方が危険性が高い。
シクロヘキサン。
シクロヘキサンは危険性が低い。
用途
ヘキサン:洗浄溶剤、脱脂剤として使用されます。
シクロヘキサン 塗料、ワニス、ナイロンの製造に使用されます。
結論
ヘキサンとシクロヘキサンの主な違いは、その構造配置にある。
ヘキサンは直鎖状であるのに対し、シクロヘキサンは環状です。
さらに、ヘキサンはシクロヘキサンよりも分子量が少し高い。
これは、シクロヘキサンの水素がヘキサンより2個少ないためです。
シクロヘキサンは環状構造のため、占める体積はヘキサンより小さい。
したがって、ヘキサンと比較すると、ある分子内のシクロヘキサン分子の数が多くなる。
分子間のファンデルワールス力は、分子間の距離に反比例する。
シクロヘキサン分子は密着しているため、分子間相互作用はヘキサンに比べて非常に強い。
そのため、結合を切断して蒸発させるのに必要なエネルギーがはるかに大きくなる。
そのため、シクロヘキサンの方が沸点が高い。
凝固点にも大きな隔たりがあります。
シクロヘキサンは、分子間の相互作用が強いため、凝縮しやすい。
ヘキサンとシクロヘキサンには多くの共通点があります。
見た目は同じだし、臭いも似ている。
どちらも可燃性です。
しかし、構造の違いにより、上記のような異なる性質を持っています。