臨界点近傍における反応異常

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08455358
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 荒井 康彦 九州大学, 工学部, 教授 (50005435)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田尾 徹 九州大学, 工学部, 助手 (90212901) ; 岩井 芳夫 九州大学, 工学部, 助教授 (80176528)
• Keywords: 臨界点 / 反応速度 / 反応異常 / Diels-Alder反応 / イソプレン / 無水マレイン酸

Research Abstract

本研究は臨界点近傍での反応速度の特異的な変化について解明する目的で、(1)液液系臨界点(プレートポイント)近傍での反応速度および(2)気液系臨界点近傍での反応速度の両面からの実験的ならびに理論的考察を加える。本年度(初年度)は、まず液液系臨界点近傍に着目し、以下の実験を試みた。
溶媒系:ヘキサン(1)+ニトロベンゼン(2)(20.43℃における臨界組成x_1=0.57)
反応系:イソプレン+無水マレイン酸のDiels+Alder反応
温度:18℃〜35℃
圧力:大気圧下
実験手法を確立する目的で、Eckertらの測定例のある20.73℃にて詳細な実験を行った。その結果、本実験で得られた反応速度定数は、Eckertらの結果とよく一致することが確認された。ただし、臨界組成近傍での反応速度は、加速されやや大きくなる傾向が見られたが、Eckertらの結果ほど大きくはならなかった。この原因については、詳細な実験の追加によって解明し、次年度以降の研究計画に反映させる予定である。

Research Products

• [Publications] 西川 友隆: "液液臨界点近傍でのDiels-Alder反応速度の測定ならびに相関" 第33回化学関連支部合同九州大会講演要旨集. 172-173 (1996)
• [Publications] 加藤治雄: "液液系臨界点とその近傍における反応速度" 一関高専紀要. 31号. 81-89 (1996)
• [Publications] Tomotaka Nishikawa: "Measurement for the rate of Diels-Alder reaction of isoprene with maleic anhydride near the critical solution point of hexane-nitrobenzene mixture" Proc.9th Symp.Chem.Eng.Kyushu-Taejon/Chungnam. 19-20 (1996)