蒸留
アントワン式(蒸気圧・沸点)
液体は温度が上がるほど蒸発しやすくなり、その「蒸発のしやすさ」を表すのが蒸気圧です。
アントワン式は、物質ごとに決まった3つの係数を使って、ある温度での蒸気圧(逆に、ある圧力での沸点)を計算する、蒸留計算の出発点となる式です。
多くの物質の係数値が文献やデータベースにまとめられています。
アントワン式の使い方と考え方
対象物質のアントワン定数(A・B・C、多くは文献値)と、知りたい温度(または圧力)を入力します。
log10(P) = A – B/(T+C) (係数A,B,C,T,Pの単位は出典の定義に従うこと)
考え方は、蒸気圧の温度依存性を精度よく表せるよう工夫された経験式で、沸点付近では特によく合うとされています。
アントワン式（飽和蒸気圧）計算ツールの概要
本ツールは、化学工学・プロセス設計・実験解析において頻繁に使用される「アントワンの式（Antoine Equation）」を用いて、物質の温度と飽和蒸気圧（沸点）を相互に自動計算するツールです。
対象となる純物質（水・有機溶媒・各種化学品）のアントワン定数（A, B, C）と適用温度範囲を指定・入力することで、任意の温度における飽和蒸気圧［kPa、mmHg、barなど］、または任意の圧力における沸点（飽和温度）を迅速に算出できます。
アントワン式（Antoine Equation）の計算メカニズム
アントワンの式は、液体と気体が平衡状態にあるときの「温度」と「飽和蒸気圧」の関係を表す代表的な半経験式です。一般に以下の形式で表されます。
log₁₀(P) ＝ A － ［ B ÷ （ T ＋ C ） ］
または自然対数形式：
ln(P) ＝ A － ［ B ÷ （ T ＋ C ） ］
P：飽和蒸気圧［kPa, mmHg, bar 等］
T：温度［℃ または K］
A, B, C：物質ごとに固有のアントワン定数（Antoine Constants）
※アントワン定数は、使用する単位系（温度：℃/K、圧力：kPa/mmHg/barなど）や対数の種類（常用対数 log₁₀ / 自然対数 ln）によって数値が異なります。本ツールへ入力する際は、対象文献・データベースの単位系と一致しているかご確認ください。
プラント設計・蒸留計算における実務上のポイント
1. アントワン定数の適用温度範囲（適用限界）
アントワン定数は、実験データを元にフィッティングされた定数であるため、「有効な温度範囲（Temperature Range）」が定められています。適用範囲外の温度（特に臨界点付近や極低温域）で計算を行うと、実際の蒸気圧から大きく外れる誤差が生じるため注意が必要です。
2. 気液平衡（VLE）や蒸留塔設計への応用
多成分系の蒸留計算や気液平衡関係の試算では、ラウールの法則（Raoult’s Law）とアントワン式を組み合わせることで、各成分の分圧や比揮発度（Relative Volatility）を評価します。フラッシュ蒸発や回収率の試算において基礎となる極めて重要なデータです。
3. 機器の真空度・爆発防止（保安管理）における評価
反応釜や蒸留塔を減圧下で運転する場合、運転圧力における溶媒の沸点をアントワン式で算出することで、過加熱によるコンデンサーからのキャリーオーバーを防いだり、タンク内の気相蒸気濃度（危険物保安）の算定に活用されます。
