パラフィンワックスはろうそくを作るのに使われるのでおなじみの物質です。 室温で柔らかく白い固体で、溶けて燃えやすいです。 その化学組成は、アルカンとして知られている炭化水素分子の混合物です。 パラフィンワックスは、正確な混合物に応じて、華氏125度から175度の間の温度で溶けます。 ワックスには多くの用途があり、素粒子である中性子の発見に役立ちました。
化学組成
パラフィンワックスの一般式には、n個の炭素原子と2n + 2個の水素原子が含まれます。ここで、nは少なくとも16です。 たとえば、ワックスに含まれる炭化水素の1つは、式C31H64を持つ場合があります。 石油からパラフィンワックスを製造する場合、精製量が異なると炭化水素の混合が変化し、それによって融点などのワックスの特性の一部が変化する可能性があります。 製造業者は、石油蒸留のワックス状の副産物から油を取り除くことによってワックスを作ります。 中性子の識別に役立つという歴史的な重要性に加えて、パラフィンワックスが使用されています インベストメント鋳造、コーティング、シーラント、潤滑剤、キャンドル、 クレヨン。
中性子の発見
パラフィンワックスの水素含有量が高いため、ジェームズチャドウィックは、1932年にこの物質を使用して、彼が中性子と名付けた電気的に中性の亜原子粒子の存在を発見しました。 チャドウィックは、高エネルギー電子の流れであるアルファ線源として放射性元素であるポロニウムを使用しました。 彼はアルファ線をベリリウムターゲットに向け、それがそれ自身の放射線を放出した。 チャドウィックは、この電気的に中性の二次放射線を、ガイガーカウンターに取り付けられたチャンバー内のパラフィンワックスのサンプルに向けました。 二次放射線により、イオン化された陽子（電子を取り除いた水素原子）がカウンターに登録されました。 置換されたパラフィンワックス陽子の数は、中性の二次放射線が陽子とほぼ同じサイズの粒子、つまり中性子を含んでいたことを示していました。
インベストメント鋳造
タービンブレードなどの金属部品は、多くの場合、インベストメント鋳造、つまりワックスパターンの成形に依存する「ロストワックス」プロセスを使用して製造されます。 パラフィンワックスは、パターンを作成するのに適したいくつかのタイプのワックスの1つであり、ワックスには、その有用性を高める添加剤が含まれている場合があります。 手順は、プラスチック、木、ワックス、粘土、または金属からマスターパターンを作成し、次にそのパターンからゴムまたは金型、マスターダイを作成することです。 次に、溶融ワックスがマスターダイに多数の小さな層で、または一度にすべて注がれます。 ワックスパターンが冷えて固まった後、セラミック材料が投資を生み出すために適用されます。これは、溶融金属が鋳造される型です。
その他の用途
パラフィンワックスは無毒で消化されにくく、キャンディーやチーズなどの食品のコーティングに使用されます。 容器の密封やチューインガムへの添加剤として使用できます。 固まりや湿気に耐えるその能力は、肥料への有用な添加物になります。 サーファーは、グリップを追加するサーフワックスと呼ばれるパラフィンワックス混合物でボードにワックスをかけることがよくあります。 グライドワックスとして、スキーやスノーボードが雪や氷をすり抜けるのを助けます。 パラフィンワックスは、固形インク、ゴムコンパウンド、ピーナッツバターボール、パラフィン紙、ペイントボール、テキスタイル、ワセリン、リップクリームなど、さまざまな製品に含まれています。