エタノールの沸点と融点は？温度・圧力による変化も解説【公的機関のリンク付き】

化学の世界で欠かせない溶媒のひとつ、エタノール。

消毒用アルコールや燃料、食品・医薬品など幅広い分野で活用されているエタノールですが、その沸点や融点といった基本的な物性を正確に把握することは、安全な取り扱いや実験・製造プロセスの設計において非常に重要です。

本記事では「エタノールの沸点と融点は？温度・圧力による変化も解説【公的機関のリンク付き】」というテーマのもと、エタノールの熱的性質を詳しく解説していきます。

沸点・融点の具体的な数値をはじめ、圧力による変化、さらには公的機関が公表しているデータの参照方法まで、幅広くカバーしていますので、ぜひ最後までご覧ください。

エタノールの沸点は約78℃、融点は約－114℃【結論】

それではまず、エタノールの沸点と融点の基本的な数値について解説していきます。

沸点78.37℃とはどういう意味か

沸点とは、液体が沸騰して気体（蒸気）に変化する温度のことを指します。

エタノールの場合、1気圧（101.325 kPa）の条件下で約78.37℃に達すると沸騰が始まります。

水の沸点が100℃であることと比較すると、エタノールは大幅に低い温度で沸騰することがわかるでしょう。

これはエタノール分子間の水素結合が水よりも弱いこと、また分子量が異なることなどが要因として挙げられます。

この沸点の低さは、エタノールが揮発しやすい性質（高い蒸気圧）を持つことを意味し、換気の重要性や引火リスクとも深く関わっています。

融点－114.14℃とはどういう意味か

融点とは、固体が溶けて液体に変わる温度のことです。

エタノールの融点は約－114.14℃と非常に低く、常温はもちろん、冷凍庫程度の温度では固体にはなりません。

この非常に低い融点が、エタノールを寒冷地での防凍液や低温実験用の冷却浴として利用する際の大きなメリットとなっています。

たとえば、ドライアイスとエタノールを混合した冷却浴では、－78℃程度の低温環境を比較的簡単に作り出せるのは、エタノールがその温度でも液体を保つためです。

水との沸点・融点の比較

エタノールの物性をより直感的に理解するために、水と比較してみましょう。

物質	沸点（1気圧）	融点	分子量
エタノール（C₂H₅OH）	約78.37℃	約－114.14℃	46.07
水（H₂O）	100.00℃	0.00℃	18.02
メタノール（CH₃OH）	約64.7℃	約－97.6℃	32.04

この比較から、アルコール類は水よりも沸点・融点ともに低い傾向があることが読み取れます。

また、炭素数が増えるほど沸点が高くなる傾向（メタノール＜エタノール）も確認できるでしょう。

圧力によるエタノールの沸点変化

続いては、圧力とエタノールの沸点の関係を確認していきます。

沸点は「固定された値」ではなく、外部の圧力（気圧）によって大きく変化するという点が重要です。

圧力と沸点の関係（クラウジウス・クラペイロン式）

液体の沸点が圧力に依存する現象は、熱力学的にはクラウジウス・クラペイロン式で説明されます。

この式が示すように、圧力が高くなれば沸点も上がり、圧力が低くなれば沸点も下がります。

山の頂上では気圧が低いため水が100℃以下で沸騰するのと同様に、エタノールも減圧環境では78℃よりも低い温度で沸騰します。

減圧・加圧時の沸点の目安

具体的な数値として、圧力とエタノールの沸点の対応を以下の表にまとめました。

圧力（kPa）	圧力（mmHg）	エタノール沸点の目安
101.325（標準大気圧）	760	約78.37℃
53.3	400	約63℃
26.7	200	約48℃
13.3	100	約34℃
200	1500	約96℃

減圧蒸留と呼ばれる操作では、この性質を利用して通常の沸点よりも低い温度でエタノールを蒸留・精製することが可能です。

熱に弱い成分を含む溶液の処理や、省エネルギーな蒸留プロセスの設計においても活用されています。

圧力変化が実用上重要となる場面

圧力による沸点変化が実際に問題となる場面はいくつか考えられます。

たとえば、高地（標高の高い場所）での実験や製造では、大気圧が低いためエタノールが想定より低い温度で沸騰し、揮発損失や引火リスクが増大する場合があります。

また、密閉容器内でエタノールを加熱する場合、内圧が上昇することで沸点が上がり、通常よりも高温のエタノール液体が存在するリスクが生じることも覚えておきましょう。

こうした知識は、安全管理・プロセス設計の両面で欠かせないものとなっています。

エタノールのその他の重要な物性データ

続いては、沸点・融点以外のエタノールの重要な物性データを確認していきます。

沸点や融点と合わせて理解しておくと、エタノールの取り扱いやプロセス設計がより適切に行えます。

蒸気圧・引火点・発火点

エタノールは揮発性が高く、引火しやすい液体です。

安全管理のために特に重要な物性を以下の表にまとめました。

物性項目	値	備考
蒸気圧（20℃）	約5.95 kPa（44.6 mmHg）	揮発性の高さを示す
引火点	約13℃（閉鎖式）	消防法上の第4類危険物に該当
発火点	約363℃	着火源がなくても自然発火する温度
爆発限界（空気中）	3.3〜19.0 vol%	引火・爆発の濃度範囲

引火点が約13℃と室温付近であることから、エタノールは常温でも引火の危険性があるため、取り扱い時は換気・火気厳禁・静電気対策が求められます。

密度・粘度・比熱

エタノールの物理的な特徴を把握するうえで、密度や粘度、比熱なども重要な指標です。

物性項目	値（20℃、1気圧）
密度	約0.789 g/cm³
動粘度	約1.2 mm²/s
比熱容量	約2.44 J/(g·K)
蒸発潜熱（沸点）	約841 J/g（38.56 kJ/mol）

密度が水（約1.0 g/cm³）よりも小さいため、エタノールは水に混合すると均一な溶液となりますが、密度が変化する点にも注意が必要です。

蒸発潜熱が比較的小さいことも、エタノールが蒸発しやすい（揮発しやすい）性質に関係しています。

エタノール水溶液の沸点（共沸現象）

エタノールと水の混合物（エタノール水溶液）においては、共沸（きょうふつ）と呼ばれる特殊な現象が起きます。

この共沸現象は、エタノール精製・燃料エタノール製造において非常に重要な概念です。

公的機関のデータでエタノールの物性を確認する方法

続いては、エタノールの沸点・融点などの物性データを公的機関の情報源で確認する方法をご紹介していきます。

信頼性の高いデータを参照することは、安全管理・研究・品質管理のいずれの場面でも重要です。

国内公的機関のデータベース

日本国内では、以下の公的機関がエタノールに関する物性データや安全性情報を公開しています。

まず、独立行政法人 製品評価技術基盤機構（NITE）が運営する「化学物質総合情報提供システム（CHRIP）」では、エタノールの物性・毒性・規制情報などを横断的に検索できます。

また、厚生労働省では、労働安全衛生法に基づく化学物質の安全データシート（SDS）関連情報も提供しており、職場での安全取り扱いに必要な沸点・引火点などの情報を確認できます。

国際機関・海外公的機関のデータベース

国際的な信頼性の高いデータを参照したい場合、以下の機関が有用です。

NISTのWebBookは、世界中の研究者・技術者が参照する信頼性の高いデータベースであり、エタノールの各温度・圧力における物性値を詳細に確認できます。

また、欧州化学物質庁（ECHA）のデータベースも、欧州での規制情報と合わせて物性データを提供しており、グローバルに活動する企業や研究者には特に役立つでしょう。

SDS（安全データシート）を活用する

実際の職場や研究室での利用においては、SDS（Safety Data Sheet：安全データシート）がエタノールの物性・危険性・取り扱い方法を一元的に確認できる最も実用的な資料です。

SDSの第9項「物理的および化学的性質」には、沸点・融点・引火点・蒸気圧・密度など、実務で必要な物性情報がまとめて記載されています。

試薬メーカー（富士フイルム和光純薬、シグマアルドリッチなど）や化学物質の仕入れ先からSDSを入手し、常に最新の情報を確認することが、安全管理の基本となります。

まとめ

本記事では「エタノールの沸点と融点は？温度・圧力による変化も解説【公的機関のリンク付き】」というテーマで、エタノールの熱的物性と関連情報を幅広く解説してきました。

最後に重要なポイントを整理しましょう。

エタノールの沸点は1気圧下で約78.37℃、融点は約－114.14℃であり、水よりも大幅に低い温度で沸騰・凝固する特性を持っています。

この沸点は圧力に依存しており、減圧下では低温で、加圧下では高温で沸騰します。

また、エタノールと水の混合物では、約96 vol%の濃度で約78.15℃の共沸が起こるため、通常の蒸留では無水エタノールを得られません。

引火点が約13℃と低く、常温での引火リスクがある点も忘れてはならない重要な安全情報です。

物性データの参照には、NITEのCHRIPやNISTのWebBook、そして各試薬メーカーのSDSなど、信頼性の高い公的・公式情報源を積極的にご活用ください。

エタノールの基本物性を正しく理解することが、安全で効率的な活用への第一歩となるでしょう。