一酸化炭素(CO)は可燃性の無色・無臭の気体である。融点は−205 °C、沸点は−192 °Cである。
化学式はCOと表す。いくつかの共鳴構造をとる。無色・無臭の気体である(常温・常圧)
錯体化学では配位子として重要であり有機化学でもカルボニル基(>C=O)の導入において有用な物質である。
酸素の約250倍も赤血球中のヘモグロビンと結合しやすいため、体内の酸素循環を阻止することとなる。
各気体の分子量 | |
空気(平均) | 28.966 |
一酸化炭素 | 28.010 |
二酸化炭素 | 44.01 |
症状に気づきにくいため、気づかぬうちに昏睡状態となり最悪の場合は死に至るおそれがある。
また、火災のときにしゃがんで移動するといわれたことがあると思うが、それは一酸化炭素は空気より僅かに軽いため空気より上部にたまりやすい一酸化炭素を吸わないためである。各気体の重さ(分子量)を右に示す。
一酸化炭素に一時間さらされた場合、500ppmで症状が現れはじめ、1000ppmでは顕著な症状、1500ppmで死に至るとされている。
HCOOH(メタン酸(ギ酸))をH2SO4(濃硫酸)で脱水することによって発生させることが可能。
水上置換で集めることが可能であるが、前述の通り有毒性があるので扱いには注意すること。
工業的には空気を絶って高温に加熱した炭コークスに水を反応させることによって合成している。(意外に一酸化炭素の用途は広い。)
また、希望を失った一部の人は練炭の不完全燃焼で合成しているが、収率が低いため工業的には使われない。
一酸化炭素は共鳴をするので共鳴安定化エネルギーを得ている。最も寄与の大きい(安定な)極限構造式はCとOが3重結合をしている構造である(上の画像の構造)。ちなみに、共鳴とはある原子の電子は通常の自分の原子まわりで動きが束縛されている状態だが、共鳴できる分子というのは、分子の全体あるいは一部に電子が広がって安定化していることをいう。
①ハロゲン化アリールにパラジウムなどの金属触媒と求核剤を加えたクロスカップリングにおいて、一酸化炭素を共存させるとカルボニル基が導入される。
Ar−Br+ ROH→ Ar−C(=O)−OR (エステルの合成);パラジウム触媒
②Gattermann-Kochホルミル化反応でも用いられる。Gattermann-Kochホルミル化反応はベンゼンからベンゼン誘導体であるベンズアルデヒドを直接合成する手法である。これはベンゼンの記事のFriedel-Craftsアシル化に詳しい。
掲示板
14 ななしのよっしん
2017/07/28(金) 12:23:39 ID: cl4fIbKWla
無色で無味無臭というのが凶悪すぎる…気づいたら中毒っていうね
怖すぎるでしょう…?
15 ななしのよっしん
2021/12/05(日) 09:04:52 ID: 1Iop18ZUUw
昆虫は一酸化炭素が毒として作用しないから、昆虫が知性を持ち文明を作り人間と戦争or虐殺を計画するなら一酸化炭素を使うのではという話を聞いて草
16 ななしのよっしん
2021/12/20(月) 19:38:19 ID: zME8rxgV7C
昆虫「人間はピレスロイドが毒として作用しないから、人間が知性を持ち文明を作り昆虫と戦争or虐殺を計画するならピレスロイドを使うのではという話を聞いて草」
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最終更新:2024/03/29(金) 18:00
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