이황화탄소는 탄소와 황이 결합하여 형성된 휘발성 화합물입니다. 이는 산업 공정, 용제 및 레이온 섬유 제조에 사용됩니다.
| IUPAC 이름 | 이황화탄소 |
| 분자식 | CS2 |
| CAS 번호 | 75-15-0 |
| 동의어 | 이황화탄소, 디티오카브, 이황화탄소 |
| 인치 | InChI=1S/CS2/c2-1-3 |
이황화탄소의 성질
이황화탄소 공식
이황화탄소의 화학식은 CS2입니다. 이는 하나의 탄소 원자와 두 개의 황 원자가 선형 배열로 결합되어 구성됩니다. 이 간단한 공식은 화합물의 기본 구성을 이해하는 데 필수적입니다.
이황화탄소 몰 질량
이황화탄소의 몰 질량은 약 76.14 g/mol입니다. 이를 계산하기 위해 탄소 원자 1개(12.01g/mol)와 황 원자 2개(각각 32.06g/mol)의 원자 질량을 더합니다. 몰 질량을 아는 것은 다양한 화학 계산에 도움이 됩니다.
이황화탄소의 끓는점
이황화탄소의 끓는점은 약 46.3°C(115.3°F)로 비교적 낮습니다. 이 특성으로 인해 휘발성이 있고 쉽게 증발할 수 있습니다. 낮은 끓는점은 빠른 증발이 필요한 산업 공정 및 응용 분야에서 중요합니다.
이황화탄소의 녹는점
이황화탄소의 녹는점은 대략 -110.8°C(-187.4°F)입니다. 이 온도 이하에서는 고체 상태를 유지하고 가열하면 액체 상태로 변합니다. 녹는점을 이해하는 것은 취급 및 보관에 매우 중요합니다.
이황화탄소의 밀도 g/mL
이황화탄소의 밀도는 실온에서 약 1.26g/mL입니다. 이 값은 단위 부피당 질량을 의미합니다. 물보다 밀도가 높기 때문에 혼합하면 가라앉고 밀도는 다양한 용매에 대한 용해도에 영향을 미칩니다.
이황화탄소 분자량
이황화탄소의 분자량은 화학식으로 계산하면 약 76.14g/mol입니다. 이 값은 화학량론과 화학 반응에서 화합물의 양을 결정하는 데 필수적인 역할을 합니다.
이황화탄소의 구조
이황화탄소는 중앙에 탄소 원자가 있고 양쪽에 황 원자가 있는 선형 분자 구조를 가지고 있습니다. 이 간단한 배열은 화학적 거동과 다른 물질과의 상호 작용을 이해하는 데 중요합니다.
이황화탄소의 용해도
이황화탄소는 물에 잘 녹지 않으며 실온에서 물 100ml당 약 0.2g에 불과합니다. 그러나 벤젠이나 에탄올과 같은 유기용매에는 잘 녹는다. 이러한 용해도 거동은 화학 및 산업 분야의 다양한 응용 분야에 필수적입니다.
| 모습 | 무색 액체 |
| 비중 | 1.26 |
| 색상 | 무색 |
| 냄새가 나다 | 톡 쏘는 달콤한 향기 |
| 몰 질량 | 76.14g/몰 |
| 밀도 | 1.26g/ml |
| 융합점 | -110.8°C(-187.4°F) |
| 비점 | 46.3°C(115.3°F) |
| 플래시 도트 | -30°C(-22°F) |
| 물에 대한 용해도 | 0.2g/100ml (20°C) |
| 용해도 | 벤젠, 에탄올과 같은 유기용매에 용해됨 |
| 증기압 | 318mmHg(20°C) |
| 증기 밀도 | 2.62(공기=1) |
| pKa | ~ -2 |
| pH | 중성(pH 7) |
이황화탄소의 안전과 위험
이황화탄소는 심각한 안전 위험을 초래합니다. 이는 인화성이 매우 높으며 그 증기는 공기 중에서 폭발성 혼합물을 형성할 수 있습니다. 장기간 노출되면 현기증, 두통, 심지어 의식 상실까지 유발할 수 있습니다. 또한 수생생물과 환경에도 해롭습니다. 위험을 최소화하려면 적절한 환기, 개인 보호 장비 및 내화성 보관이 필수적입니다. 피부와 눈에 접촉되면 자극과 손상을 일으킬 수 있으므로 피하십시오. 취급은 잘 통제된 환경에서 이루어져야 하며 유출물은 신속하게 처리되어야 합니다. 이황화탄소를 취급할 때 사고를 예방하고 안전한 작업 환경을 보장하려면 안전 지침을 이해하고 따르는 것이 필수적입니다.
| 위험 기호 | 가연성, 유해함 |
| 보안 설명 | 인화성이 높은 액체 및 증기. 흡입하거나 삼키면 유해합니다. 피부와 눈에 자극을 일으킵니다. |
| UN 식별 번호 | UN1131 |
| HS 코드 | 2813.10.1000 |
| 위험등급 | 3(인화성 액체) |
| 포장그룹 | II(중간 위험) |
| 독성 | 중간 정도의 독성 |
이황화탄소의 합성 방법
여러 가지 활성 방법을 통해 이황화탄소를 합성할 수 있습니다.
일반적인 방법은 고온에서 황을 메탄 또는 천연 가스와 반응시켜 CS2를 생성물로 생성하는 것입니다.
또 다른 접근법은 유황 증기를 뜨거운 석탄과 반응시키는 것입니다. 추가적으로, 촉매 위에서 일산화탄소와 황 증기의 조합은 이황화탄소를 생성할 수도 있습니다.
또한 탄소가 고온에서 황 증기와 반응할 때 CS2의 직접 합성이 발생할 수 있습니다. 실험실에서 화학자들은 이황화탄소의 소규모 생산을 위해 크산틴산칼륨과 황산 사이의 반응을 사용합니다.
각 방법에는 이황화탄소의 인화성과 독성이 매우 높기 때문에 적절한 안전 예방 조치가 필요합니다. 이러한 합성 방법의 다양성으로 인해 용매, 화학 공정의 원료, 레이온 섬유 제조 등 다양한 산업 응용이 가능합니다.
이황화탄소의 용도
이황화탄소는 다양한 특성으로 인해 다양한 용도로 사용됩니다. 그 용도 중 일부는 다음과 같습니다.
- 연구 및 실험실 적용: 실험실에서는 유기금속 화합물의 합성을 포함한 다양한 화학 반응을 위한 시약으로 이황화탄소를 사용합니다.
- 에센셜 오일 추출: 이황화 탄소는 식물에서 에센셜 오일을 추출하는 데 사용되어 원하는 방향족 화합물의 분리를 촉진합니다.
- 오일 추출: 업계에서는 용해도와 끓는점이 낮기 때문에 이황화탄소를 사용하여 씨앗과 야채에서 오일을 추출합니다.
- 레이온 섬유 제조: 이황화 탄소는 셀룰로오스를 용해시키는 데 도움이 되기 때문에 레이온 섬유 생산에 중요한 역할을 합니다. 이는 제조업체가 이를 압출하여 직물에 사용되는 합성 섬유를 형성하는 데 도움이 되기 때문입니다.
- 산업적 응용: 이황화 탄소는 살충제, 훈증제 및 고무 화학 물질 생산에 기여합니다. 또한 황산과 사염화탄소 제조 시 촉매 역할을 합니다.
- 용매: 이황화탄소는 오일, 그리스, 고무, 수지 및 황을 포함한 다양한 물질에 대한 용매 역할을 합니다. 결과적으로 셀룰로오스 기반 제품 생산에 일반적으로 사용됩니다.
- 화학 공정: 사염화탄소, 티오카바메이트, 디티오카바메이트와 같은 유기 화합물 합성의 원료로 사용됩니다. 이 화합물은 농업 및 제약 산업에 응용됩니다.
- 고무 가황: 이황화 탄소는 고무의 가황 과정에 참여하여 강도, 탄성 및 내마모성을 향상시킵니다.
이러한 다양한 응용 분야는 섬유, 농업부터 연구 및 제조에 이르기까지 다양한 산업에서 이황화탄소의 중요성을 강조합니다.
질문:
Q: 다음 분자 중 극성을 띠는 것은 무엇입니까? A. 암모니아 B. 옥탄 c. 물 ㄷ. 이황화탄소
A: a, 물(H2O)은 구부러진 분자 모양과 불균등한 전자 공유로 인해 극성을 띠고 있습니다.
Q: 이황화탄소(CS2) 분자의 탄소-황 결합 사이의 각도는 얼마입니까?
A: CS2의 탄소-황 결합 사이의 각도는 180도이며 선형 기하학을 형성합니다.
Q: 이황화탄소 1몰에는 총 원자가 몇 개 있나요?
A: 이황화탄소 1몰에는 6.02 x 10^23 분자가 포함되어 있으며 각 분자에는 3개의 원자(탄소 1개와 황 2개)가 있습니다.
Q: 다음 중 비극성 용매인 이황화탄소, CS2에 용해될 수 있는 원소는 무엇이라고 생각하시나요?
A: 옥탄(b)과 같은 비극성 물질은 이황화탄소(CS2)에 용해되어야 합니다.
Q: 이황화탄소의 정상적인 끓는점은 얼마입니까?
답변: 이황화탄소의 일반적인 끓는점은 약 46.3°C(115.3°F)입니다.
Q: 이황화탄소는 극성인가요, 비극성인가요?
A: 이황화탄소(CS2)는 선형 모양과 전자의 균등한 공유로 인해 비극성 분자입니다.
Q: 이황화탄소의 공식은 무엇입니까?
A: 이황화탄소의 공식은 CS2입니다.
Q: 이황화탄소란 무엇인가요?
A: 이황화탄소(CS2)는 탄소 원자 1개와 황 원자 2개로 구성된 휘발성 화합물로 다양한 산업 분야에 사용됩니다.
Q: 이황화탄소가 물보다 밀도가 높다는 사실은 얼마나 중요합니까?
A: 물에 비해 이황화탄소의 밀도가 높다는 것은 쉽게 섞이지 않고 결합 시 뚜렷한 층을 형성한다는 것을 의미합니다.
Q: 인간은 어떻게 이황화탄소를 만날 수 있나요?
답변: 인간은 산업 공정, 화학 응용 또는 특정 제품 취급을 통해 이황화탄소와 접촉할 수 있습니다.
Q: 이황화탄소를 섭취하면 어떻게 되나요?
A: 이황화탄소를 섭취하면 메스꺼움, 두통, 신경계에 영향을 미치는 등 건강 문제가 발생하여 인체 건강에 해를 끼칠 수 있습니다.
Q: 이황화탄소는 물보다 밀도가 더 높나요?
A: 예, 이황화탄소는 물보다 밀도가 더 높습니다. 물의 밀도 1g/mL에 비해 밀도는 약 1.26g/mL입니다.