염화벤질은 다양한 산업 분야에서 사용되는 화합물입니다. 벤젠에서 추출되며 의약품, 염료 및 향수에 응용됩니다.
| IUPAC 이름 | 염화벤질 |
| 분자식 | C₇H₇Cl |
| CAS 번호 | 100-44-7 |
| 동의어 | α-클로로톨루엔, 염화벤질, 클로로메틸벤젠, 염화페닐메틸 |
| 인치 | InChI=1S/C7H7Cl/c8-6-7-4-2-1-3-5-7/h1-5H,6H2 |
염화벤질의 성질
염화벤질 포뮬러
벤질 클로라이드의 화학식은 C7H7Cl 또는 C6H5CH2Cl입니다. 탄소 원자 7개, 수소 원자 7개, 염소 원자 1개로 구성되어 있습니다. 공식은 분자 내 이러한 원자의 배열을 나타내며 구성에 대한 귀중한 정보를 제공합니다.
염화벤질 몰 질량
염화벤질의 몰 질량은 구성 원소의 원자 질량을 더하여 계산됩니다. 이 경우 탄소의 몰질량은 12.01g/mol, 수소의 몰질량은 1.01g/mol, 염소의 몰질량은 35.45g/mol입니다. 이들을 합하면 염화벤질의 몰 질량은 약 126.58 g/mol입니다.
염화벤질의 끓는점
염화벤질의 끓는점은 약 179°C(354°F)입니다. 이 온도는 표준 대기압 하에서 염화벤질의 액체 상태가 기체 상태로 변하는 지점을 나타냅니다. 이는 이 화합물을 취급하고 처리할 때 고려해야 할 중요한 매개변수입니다.
염화벤질 녹는점
염화벤질의 녹는점은 약 -39°C(-38°F)입니다. 염화벤질의 고체 형태가 액체 상태로 변하는 온도입니다. 화합물의 적절한 보관 및 취급을 위해서는 녹는점에 대한 지식이 필수적입니다.
염화벤질의 밀도 g/mL
염화벤질의 밀도는 약 1.10g/mL입니다. 밀도는 단위 부피당 물질의 질량을 나타냅니다. 이 값은 주어진 부피에 존재하는 염화벤질의 양을 결정하는 데 도움이 되며 다양한 응용 및 계산에 중요합니다.
염화 벤질 분자량
염화벤질의 분자량은 구성 원자의 원자량을 더하여 계산됩니다. 무게가 12.01g/mol인 탄소, 수소 1.01g/mol, 염소 35.45g/mol을 포함하는 염화벤질의 분자량은 약 126.58g/mol입니다.
염화벤질의 구조
염화벤질은 고리의 탄소 원자 중 하나에 염소 원자가 부착된 벤젠 고리(6개의 탄소로 구성된 방향족 고리)로 구성된 분자 구조를 가지고 있습니다. 이 구조는 아릴 할라이드로 알려져 있으며 반응성과 화학적 특성에 중요한 역할을 합니다.
염화벤질의 용해도
염화벤질은 물에 잘 녹지 않습니다. 에탄올이나 에테르와 같은 유기용매에 더 나은 용해도를 나타냅니다. 물에 대한 이러한 제한된 용해도와 유기 용매에 대한 높은 용해도는 응용 분야와 취급 및 정제 방법에 영향을 미칩니다.
| 모습 | 무색 내지 담황색의 액체 |
| 비중 | 1.104g/ml |
| 색상 | 무색~담황색 |
| 냄새가 나다 | 매콤달콤, 아몬드같은 |
| 몰 질량 | 126.58g/몰 |
| 밀도 | 1.10g/ml |
| 융합점 | -39°C(-38°F) |
| 비점 | 179°C(354°F) |
| 플래시 도트 | 65°C(149°F) |
| 물에 대한 용해도 | 약간 용해됨 |
| 용해도 | 유기 용매에 용해됨 |
| 증기압 | 25°C에서 4.9mmHg |
| 증기 밀도 | 4.36(공기=1) |
| pKa | 7.08 |
| pH | 약 7 |
염화벤질의 안전성과 위험성
염화벤질은 잠재적인 안전 위험을 야기하므로 주의해서 취급해야 합니다. 독성이 있는 것으로 간주되며 눈, 피부 및 호흡기에 심각한 자극을 일으킬 수 있습니다. 흡입하거나 섭취하면 호흡곤란을 일으키고 내부 장기에 손상을 줄 수 있습니다. 피부에 직접 닿으면 화상과 피부염을 일으킬 수 있습니다. 염화벤질은 또한 가연성이며 그 증기는 공기와 폭발성 혼합물을 형성할 수 있습니다. 위험을 최소화하려면 적절한 환기, 개인 보호 장비, 적절한 보관 및 취급 절차가 필수적입니다. 노출된 경우 즉시 치료가 필요합니다. 염화벤질로 작업할 때는 안전 예방 조치를 따르고 안전 데이터 시트를 참조하는 것이 중요합니다.
| 위험 기호 | 두개골과 이미지 |
| 보안 설명 | 흡입 및 섭취 시 독성이 매우 높음. 피부에 심한 화상과 눈 손상을 일으킴. 가연성 액체 및 증기. |
| UN 식별 번호 | 1738년 |
| HS 코드 | 2903.39.10 |
| 위험 등급 | 6.1 (유독물질) |
| 포장그룹 | II (중급) |
| 독성 | 급성 경구 독성 – 높음 |
염화벤질의 합성 방법
다양한 방법으로 염화벤질을 합성할 수 있습니다.
일반적인 방법은 벤질 알코올과 염산 사이의 반응을 포함합니다. 이 과정에서 염산은 시약으로 작용하여 벤질 알코올의 수산기(-OH)가 염소 원자로 치환되는 것을 촉진합니다. 반응은 일반적으로 환류 조건 하에서 열을 가하고 반응 혼합물을 지속적으로 끓이는 과정을 포함합니다.
또 다른 방법은 벤질 알코올과 염화티오닐 사이의 반응을 포함합니다. 염화티오닐은 이 공정에서 시약이자 용매 역할을 합니다. 이 반응은 염화티오닐이 벤질 알코올의 수산기를 염소 원자로 대체하는 S[sub]N[/sub]2 메커니즘을 사용합니다.
염화벤질을 합성하려면 염소 가스나 기타 염소화제를 사용하여 톨루엔 을 염소화할 수 있습니다. 염화제2철 또는 염화알루미늄과 같은 촉매가 존재하면 반응이 시작되고 톨루엔의 메틸 그룹에 있는 수소 원자가 염소 원자로 치환되는 것이 촉진됩니다.
이러한 합성 방법을 사용하면 염화벤질을 상업적 규모로 생산할 수 있어 다양한 유기 화합물 및 응용 분야를 위한 다용도 전구체를 제공할 수 있습니다. 이러한 화학물질 및 반응을 다룰 때는 안전 예방 조치와 적절한 장비를 사용해야 한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
염화벤질의 용도
염화벤질은 다양한 특성과 반응성으로 인해 다양한 산업 분야에서 폭넓게 응용됩니다. 염화벤질의 주요 용도는 다음과 같습니다.
- 제약 산업: 제약 산업에서는 항생제, 항히스타민제, 진정제 등의 제약 화합물을 합성하기 위한 귀중한 중간체로 염화벤질을 사용합니다.
- 화학 제조: 화학 제조에서 염화벤질은 염료, 향료 및 착향제 생산에 중요한 역할을 하며 이러한 제품에 독특한 향미 특성을 부여합니다.
- 농약: 염화벤질은 농약, 제초제 합성에 적극적으로 참여하여 해충 및 질병으로부터 작물을 보호하려는 농업계의 노력에 적극적으로 기여합니다.
- 고분자 산업: 고분자 산업은 폴리스티렌과 같은 고분자 생산에 염화벤질을 사용하며, 이는 다양한 소비재 및 포장재에 적용됩니다.
- 용매: 염화벤질은 셀룰로오스, 수지 및 기타 유기 화합물의 용매 역할을 하며 페인트 제거제 및 접착제 제제에 적용됩니다.
- 화학 시약: 염화벤질은 다양한 유기 변형을 위한 시약 역할을 하여 벤질 작용기를 화학 합성에 도입할 수 있습니다.
- 고무 산업: 고무 산업은 고무의 가황 과정에서 염화 벤질을 사용하여 내구성과 강도를 향상시킵니다.
- 연구 및 개발: 염화벤질은 실험실에서 다양한 화학 반응을 탐구하고 새로운 분자를 개발하는 다목적 화합물로 사용됩니다.
- 섬유 산업: 섬유 산업에서는 섬유 보조제 생산 및 염색 공정에 염화벤질을 사용합니다.
- 계면활성제 제조: 염화벤질은 세척제, 세제 및 개인 관리 제품에 사용되는 계면활성제의 합성에서 적극적으로 역할을 합니다.
이러한 다양한 응용 분야는 여러 산업 분야에서 염화벤질의 중요성을 강조하며 다양한 분야의 수많은 제품 개발과 발전에 기여합니다.
질문:
Q: 염화벤질의 IUPAC 이름은 무엇입니까?
A: 염화벤질의 IUPAC 이름은 클로로메틸벤젠입니다.
Q: 톨루엔으로부터 염화벤질을 어떻게 제조할 수 있나요?
A: 염화 벤질은 촉매가 있는 상태에서 염소 가스나 기타 염소화제를 사용하여 염소화하여 톨루엔으로부터 제조할 수 있습니다.
Q: 염화벤조일과 염화벤질 중 어느 것이 더 친전자성인가요?
A: 벤조일 클로라이드는 전자를 끄는 카르보닐 그룹의 존재로 인해 벤질 클로라이드보다 더 친전자성입니다.
Q: 벤질 클로라이드는 1차 알킬 할라이드인가요?
A: 네, 염화벤질은 방향족 고리에 직접 결합된 탄소 원자에 염소 원자가 결합되어 있기 때문에 1차 알킬 할로겐화물입니다.
Q: 염화벤질은 어떤 용도로 사용되나요?
A: 염화벤질은 의약품, 염료, 향료 및 기타 유기 화합물의 합성에서 중간체로 사용되는 다용도 화합물입니다.
Q: 염화벤질에 대한 혈액 검사를 할 수 있나요?
답변: 예, 혈액 검사를 통해 염화벤질의 존재를 감지하여 잠재적인 노출이나 독성에 대한 정보를 제공할 수 있습니다.
Q: 염화벤질은 용해성이 있나요?
A: 네, 염화벤질은 물과 많은 유기용매에 용해됩니다.
Q: 염화벤질은 독성이 있나요?
A: 벤질알코올은 고농도로 섭취하거나 사용하는 경우 독성이 있어 잠재적으로 중추신경계에 부작용을 일으킬 수 있습니다.
Q: 염화벤질은 가연성인가요?
A: 예, 염화벤질은 가연성이므로 화염이나 발화원 근처에서 주의해서 취급해야 합니다.