プロパン

プロパンについて

プロパン（英: Propane）は化学式C3H8で示されるアルカンの一種であり、常温では気体として存在します。無色で可燃性のあるプロパンは、天然ガスの成分の一つでもあり、CAS登録番号は74-98-6です。この物質には異性体がなく、酸化反応を経るとプロパノールに変化します。

化学的性質

プロパンの分子量は44.11で、空気よりも重い性質があります。正確には、空気の1.5倍の比重を持っているため、漏れた際には床に滞留しやすいです。液体状態のプロパンは大気圧下で即座に気化し、その過程で周囲の熱を奪い、水蒸気を冷やすことで白い霧を生じさせます。また、プロパンの爆発限界は2.1〜9.5 vol%であり、その取り扱いには注意が必要です。

製法

プロパンは、主に天然ガスの処理や石油精製時の副産物として得られます。気体天然ガスからの分離では、プロパンとブタンの融点差を利用します。同時に、石油からはライトな成分としてガソリンや灯油と共に除去されます。日本では、プロパン消費の75%が輸入に依存しており、その主な供給源は中東地域ですが、最近ではアメリカ合衆国からの輸入も増えています。

用途

プロパンは主にガス燃料として利用され、LPガス（液化石油ガス）として市場に出回っています。LPガスはプロパンの他にプロピレンやブタンを混合したもので、安全性のために着香剤が添加されています。プロパンは家庭用の熱源として、料理や給湯、空調に使われており、LPガスボンベを用いる点が特徴です。また、交通部門でも一般的に使用されており、特にタクシー業界での普及が進んでいます。

発展途上国では、木材などの従来の燃料からプロパンへのシフトが見られ、特に中国やインドでの需要が急増しています。

また、プロパンは冷媒としても使用され、冷媒番号R-290として知られています。ガス吸収式冷凍機の効率的運転と低メンテナンスが評価されていますが、フロン類の規制を受けて、自然冷媒としての利用が広がっているのも特徴です。ただ、プロパンの可燃性由来の危険も伴うため、安全な扱いが求められます。

歴史

プロパンは1910年代初頭に米国の化学者ウォルター・O・スネリングによって発見されました。彼はガソリン精製過程で生成されるプロパンを扱いやすい液体とする方法を開発し、1911年に世界初のプロパン小売業者であるAmerican Gasol社を設立しました。その後も、スネリングの仲間たちと共にプロパンの製造法を特許化するなど、プロパンの商業利用を推進しました。

置換基

プロパンは末端で結合して1-プロピル基を形成する他、中央で結合することで2-プロピル基（イソプロピル基）も構賜することができます。

このようにプロパンは多岐にわたる可能性を持ち、今後のエネルギー事情にも重要な影響を与えることでしょう。

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