[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

乾燥剤の脱水能は?

[スポンサーリンク]

“Drying of Organic Solvents: Quantitative Evaluation of the Efficiency of Several Desiccants”
Williams, D. B. G. ; Lawton, M. J. Org. Chem.201075, 8341. DOI:10.1021/jo101589h

 

副反応の生成や正確な測定のために、溶媒中の水分の除去は欠かすことのできない操作の一つです。

モレキュラーシーブス・シリカ・アルミナなど、一般的な乾燥剤を用いて溶媒をどれほど乾燥できるのか、詳細な分析がJOCに報告されていたのでご紹介します。

この論文で分析されている溶媒は、THF・トルエン・ジクロロメタン・アセトニトリル・メタノール・エタノールです。

市販のHPLCグレードの溶媒を用い、乾燥前後の水分含有量をカール・フィッシャー法水分計で分析しています。カール・フィッシャー法とは、試料中の水1分子につきヨウ素1分子が消費されるカール・フィッシャー反応を利用したもので、ヨウ化物イオンの電気分解から生じたヨウ素が、試料中の水分を全て消費するために必要とした電気量から水分量を求めることができます。下記にTHFの例を示します。

 

THFと乾燥剤

THFと乾燥剤 (出典:上記論文より)

 

全体的な傾向としては、どの溶媒においても、3Aのモレキュラーシーブが高い脱水能を発揮しています

トルエン・ジクロロメタン・アセトニトリルでは、10% mass/volume (m/v)のモレキュラーシーブと24時間置いておくだけで、数百~数十ppmだった含水量を、数ppmレベルにまで脱水しています。THF・メタノール・エタノールなどの吸水性の高い溶媒では、より多くのモレキュラーシーブを使わなくてはならず、メタノールでは20% m/vのモレキュラーシーブと20時間反応させることで数ppmまでの脱水を達成しています。

エタノールと同じ条件では、THF・メタノールは数十ppmまでしか脱水されていません。THFはアルミナカラムに通すことで数ppm程度まで脱水できるようですが、メタノールはKOHやMg/I2などを用いても数ppmまでの脱水は達成されませんでした。

筆者はTHFをよく使うのですが、脱水剤としてナトリウム/ベンゾフェノンを用いて蒸留した場合でも、40 ppm程度の水分が含まれていたことは意外でした。

 

しかし、この報告はあくまで一般的な乾燥剤を用いた溶媒の脱水について検討したものであり、最後に筆者らが指摘しているように、THFのように過酸化物や安定剤を含む溶媒では、それらを除去するために蒸留やカラムといった操作が欠かせません。十分に乾燥させた乾燥剤を用いることも重要です(この論文では300℃で24時間乾燥させています)。

また、水分含量10 ppm以下の脱水溶媒が市販されていますし、より精密な脱水には還元銅とアルミナのカラムを用いるのも選択肢の一つです[1]。溶媒の特性・用途・グレードに合わせて適切な精製方法を選択したいものです。

 

 参考文献

  1. Pangborn, A. B. et al. Organometallics 1996, 15, 1518-1520. DOI: 10.1021/om9503712

関連書籍

外部リンク

The following two tabs change content below.
suiga
高分子合成と高分子合成の話題を中心にご紹介します。基礎研究・応用研究・商品開発それぞれの面白さをお伝えしていきたいです。

関連記事

  1. パラジウム触媒の力で二酸化炭素を固定する
  2. 続・日本発化学ジャーナルの行く末は?
  3. そこまでやるか?ー不正論文驚愕の手口
  4. 岸義人先生来学
  5. 水と塩とリチウム電池 ~リチウムイオン電池のはなし2にかえて~
  6. ケムステ海外研究記 まとめ【地域別/目的別】
  7. 6年越しで叶えた“海外と繋がる仕事がしたい”という夢
  8. 有機合成化学協会誌2017年6月号 :創薬・糖鎖合成・有機触媒・…

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. トム・メイヤー Thomas J. Meyer
  2. 香月 勗 Tsutomu Katsuki
  3. フェントン反応 Fenton Reaction
  4. Ph.D.化学者が今年のセンター試験(化学)を解いてみた
  5. 工程フローからみた「どんな会社が?」~タイヤ編 その2
  6. 金属内包フラーレンを使った分子レーダーの創製
  7. 超分子ポリマーを精密につくる
  8. シュガフ脱離 Chugaev Elimination
  9. 有機機能材料 基礎から応用まで
  10. 独自の有機不斉触媒反応を用いた (—)-himalensine Aの全合成

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

第47回―「ロタキサン・カテナン・クラウンエーテルの超分子化学」Harry Gibson教授

第47回の海外化学者インタビューは、ハリー・ギブソン教授です。バージニア工科大学の化学科に所属し、プ…

女優・吉岡里帆さんが、化学大好きキャラ「DIC岡里帆(ディーアイシーおか・りほ)」に変身!

印刷インキや有機顔料世界トップシェアのDIC株式会社は、2020年1月より、数々のヒット作に出演し、…

tRNAの新たな役割:大豆と微生物のコミュニケーション

畑に生えている大豆の根っこを抜いてみると、丸い粒みたいなものがたくさんできています。根粒(こんりゅう…

第46回―「分子レベルの情報操作を目指す」Howard Colquhoun教授

第46回の海外化学者インタビューは、ハワード・コルクホーン教授です。英国レディング大学の化学科に所属…

長期海外出張のお役立ちアイテム

ぼちぼち中堅と呼ばれる年齢にさしかかってきたcosineです。そんなお年頃のせいでしょうか、…

使っては・合成してはイケナイ化合物 |第3回「有機合成実験テクニック」(リケラボコラボレーション)

理系の理想の働き方を考える研究所「リケラボ」とコラボレーションとして「有機合成実験テクニック」の特集…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP