시안화수소는 산업계에서 사용되는 매우 독성이 강한 화합물로 호흡기계에 치명적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 무색이고 독특한 냄새가 있으며 인체 건강에 심각한 위험을 초래합니다.
| IUPAC 이름 | 시안화 수소 |
| 분자식 | HCN |
| CAS 번호 | 74-90-8 |
| 동의어 | 청산, 포르모니트릴, 청화수소산, 청화수소산 |
| 인치 | InChI=1S/CHN/c1-2/h1H |
시안화수소의 성질
시안화수소 공식
시안화수소산의 공식은 HCN입니다. 수소(H) 원자와 탄소(C) 원자가 삼중 결합으로 결합되어 있고, 탄소 원자가 다시 질소(N) 원자와 결합되어 있는 구조입니다. 이 간단한 분자식은 청산의 구성을 나타냅니다.
시안화수소 몰 질량
시안화수소산의 몰 질량은 몰당 약 27.03g입니다. 청산 분자에 존재하는 수소(H), 탄소(C), 질소(N)의 원자 질량을 더하여 계산됩니다.
시안화수소의 끓는점
시안화수소의 끓는점은 약 섭씨 25.7도(화씨 78.3도)입니다. 이 온도에서 시안화수소산은 액체 상태에서 기체 상태로 변하여 독성 연기를 방출합니다.
시안화수소의 녹는점
청산의 녹는점은 약 섭씨 -13.4도(화씨 7.9도)입니다. 이 온도에서 청산은 고체에서 액체 상태로 변합니다.
시안화수소 g/mL의 밀도
시안화수소산의 밀도는 밀리리터당 약 0.687g입니다. 이 밀도 값은 단위 부피당 청산의 질량을 나타냅니다.
시안화수소 분자량
시안화수소산의 분자량은 몰당 약 27.03g입니다. 구성 요소의 원자량을 더하여 결정됩니다.
시안화수소의 구조
시안화수소는 탄소(C) 원자에 수소(H) 원자가 결합하고 질소(N) 원자에 탄소(C) 원자가 결합된 선형 분자 구조를 가지고 있습니다. 탄소와 질소 사이의 삼중 결합은 분자에 안정성을 제공합니다.
시안화수소의 용해도
시안화수소산은 물에 매우 잘 녹습니다. 물에 쉽게 용해되어 무색의 용액을 형성합니다. 이러한 용해도는 시안화수소산이 다양한 응용 분야 및 환경에서 다른 물질과 쉽게 혼합되고 상호 작용할 수 있게 해줍니다.
| 모습 | 무색 가스 |
| 비중 | 0.687 |
| 색상 | 무색 |
| 냄새가 나다 | 독특한 냄새 |
| 몰 질량 | 27.03g/몰 |
| 밀도 | 0.687g/ml |
| 융합점 | -13.4°C(-7.9°F) |
| 비점 | 25.7°C(78.3°F) |
| 플래시 도트 | -17.8°C(0°F) |
| 물에 대한 용해도 | 물과 섞임 |
| 용해도 | 에테르, 에틸알코올과 같은 유기용매에 용해됨 |
| 증기압 | 20°C에서 500mmHg |
| 증기 밀도 | 0.95 |
| pKa | 9.3 |
| pH | 5.6(희석청산) |
시안화수소 안전 및 위험
시안화수소는 심각한 안전 위험을 초래하므로 극도의 주의를 기울여 취급해야 합니다. 흡입, 섭취 또는 피부를 통해 흡수되면 독성이 매우 높습니다. 시안화수소산에 노출되면 심각한 호흡 곤란, 심장 마비, 심지어 사망까지 초래할 수 있습니다. 시안화수소산을 다루거나 그 주변에서 작업할 때는 적절한 환기를 보장하고 개인 보호 장비를 사용하는 것이 중요합니다. 또한, 이 화합물은 가연성이며 공기와 폭발성 혼합물을 형성할 수 있습니다. 보관은 발화원에서 멀리 떨어진 단단히 밀폐된 용기에 보관해야 합니다. 즉각적인 의료 제공 및 피해 지역 대피와 같은 비상 프로토콜을 마련하여 시안화수소산 노출과 관련된 위험을 완화해야 합니다.
| 위험 기호 | 두개골과 이미지 |
| 보안 설명 | 매우 독성이 있음; 극도의 주의를 기울여 다루다 |
| UN 식별 번호 | UN1051(시안화수소산) |
| HS 코드 | 2811.11.00 |
| 위험 등급 | 6.1 (유독물질) |
| 포장그룹 | 나 (큰 위험) |
| 독성 | 독성이 매우 강함; 소량이라도 치명적일 수 있다 |
시안화수소 합성 방법
다양한 방법으로 시안화수소산을 합성할 수 있습니다.
일반적인 방법은 Andrussow 프로세스입니다. 이 공정에서 백금이나 로듐 촉매는 암모니아(NH₃) 와 메탄(CH₄)이 산소(O2)와 반응하여 시안화수소산을 합성하는 과정을 촉진합니다. 반응은 일반적으로 약 1000~1200°C의 높은 온도에서 발생합니다. 메탄은 산소를 물(H2O)로 전환시키는 환원제 역할을 하고, 암모니아는 질소원을 제공합니다. 생성된 혼합물은 일련의 반응을 거쳐 시안화수소산(HCN)과 수증기가 형성됩니다.
시안화수소산을 합성하는 또 다른 방법은 BMA 공정입니다. 여기에는 고온에서 구리나 니켈과 같은 촉매가 있는 상태에서 메탄(CH₄)과 암모니아(NH₃) 가 반응하는 과정이 포함됩니다. 이 과정에서는 청산 및 기타 부산물이 생성됩니다.
Andrussov-Noddack 공정은 시안화나트륨(NaCN)을 황산(H2SO₄)과 같은 강산과 반응시켜 시안화수소산을 생성합니다.
시안화수소산은 매우 독성이 강한 화합물이며 그 합성은 적절한 안전 프로토콜에 따라 잘 갖춰진 시설에서 세심한 주의를 기울여 수행되어야 한다는 점을 언급할 가치가 있습니다. 특수 장비의 사용, 적절한 환기 및 안전 지침 준수는 합성 공정에 참여하는 직원의 복지를 보장하는 데 필수적입니다.
시안화수소의 용도
시안화수소는 독특한 특성으로 인해 다양한 산업 분야에서 응용됩니다. 그 용도 중 일부는 다음과 같습니다.
- 화학 제조: 시안화수소산은 아디포니트릴(나일론 생산의 핵심 성분), 메틸 메타크릴레이트(아크릴 플라스틱에 사용), 시안화나트륨(금 채굴에 사용)을 비롯한 여러 중요한 화학 물질의 합성에서 중요한 역할을 합니다.
- 의약품: 비타민, 합성 아미노산 및 일부 항생제와 같은 의약품 생산은 시안화수소산에 의존합니다.
- 훈증: 산업계에서는 특히 온실, 선박 선창 및 곡물 저장 시설과 같은 밀폐된 공간에서 해충을 통제하기 위해 시안화수소산을 훈증제로 사용합니다.
- 금속 도금: 야금 산업에서는 금속 표면에 보호층을 제공하기 위해 전기 도금 공정에 시안화수소산을 사용합니다.
- 폴리머 제조: 시안화수소는 합성 섬유, 고무 및 수지 생산에 적극적으로 참여합니다.
- 살충제: 일부 살충제는 농업 및 임업에서 효과적인 해충 방제를 제공하기 위해 시안화수소산에서 추출된 활성 성분을 함유하고 있습니다.
- 실험실 시약: 시안화수소는 다양한 화학 반응 및 실험실 절차에서 시약으로 사용됩니다.
- 채광: 금과 은 채광에서 시안화수소산은 광석에서 귀금속을 추출하는 화학 시약 역할을 합니다.
- 합성 고무 생산: 시안화수소는 스티렌-부타디엔 고무(SBR)와 같은 합성 고무 생산의 원료로 사용됩니다.
- 염료 및 안료: 염료 및 안료 제조에는 착색 특성에 기여하는 시안화수소산이 사용됩니다.
청산은 그 용도가 있지만 독성이 높기 때문에 세심한 주의를 기울여 취급하는 것이 중요합니다. 사용과 관련된 위험을 최소화하려면 엄격한 안전 프로토콜과 적절한 취급 절차를 따르는 것이 필수적입니다.
질문:
Q: 시안화수소는 어떤 용도로 사용되나요?
답변: 시안화수소는 화학 제조, 의약품 생산, 훈증, 금속 도금, 살충제 및 실험실 시약 등의 용도에 사용됩니다.
Q: 시안화수소의 화학식은 무엇입니까?
A: 시안화수소산의 화학식은 HCN입니다.
질문: 시안화수소의 “허용된 용도”는 무엇입니까?
답변: HCN의 “허용된 목적”에는 특정 산업 공정, 연구 및 기타 허용된 응용 분야에서 승인되고 규제된 사용이 포함됩니다.
Q: 시안화수소는 무엇에서 발견되나요?
답변: 시안화수소는 다양한 화학 물질, 산업 환경, 특정 식물 및 씨앗과 같은 천연 자원에서 발견될 수 있습니다.
Q: 시안화수소는 어디서 구입할 수 있나요?
답변: 시안화수소의 구매는 독성과 오용 가능성으로 인해 매우 제한되고 규제됩니다.
Q: 시안화수소란 무엇인가요?
A: 시안화수소는 산업 공정에서 흔히 사용되는 독특한 냄새를 지닌 독성이 높고 휘발성이 높은 화합물입니다.
Q: 시안화수소는 극성인가요, 비극성인가요?
A: 시안화수소는 극성 결합과 비대칭 전자 밀도 분포로 인해 극성 분자입니다.
Q: 시안화수소(HCN) 분자의 모양을 가장 잘 설명하는 단어 또는 두 단어 문구는 무엇입니까?
A: HCN 분자의 모양은 선형입니다.
Q: 시안화수소는 어떤 용도로 사용되나요?
A: 시안화수소는 화학 합성, 훈증, 금속 도금, 살충제 및 의약품 생산 등 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.
Q: 테러 공격에 시안화수소가 사용되었나요?
A: 네, HCN은 과거 테러 공격에서 화학 무기로 사용되었습니다.
Q: 시안화수소와 관련된 다른 화학명은 무엇입니까?
A: HCN과 관련된 다른 화학명으로는 청산, 포르모니트릴, 청산, 청산 등이 있습니다.
질문: 시안화수소에 대한 올바른 루이스 점 도표는 무엇입니까?
A: HCN에 대한 올바른 루이스 도트 다이어그램에는 단일 결합을 통해 탄소(C) 원자에 결합된 수소(H) 원자와 삼중 결합에 의해 질소(N) 원자에 결합된 탄소(C) 원자가 포함됩니다.
질문: 시안화수소 원자의 전하는 얼마입니까?
A: HCN에서 수소(H) 원자는 양의 부분 전하를 갖고, 탄소(C) 원자는 음의 부분 전하를 가지며, 질소(N) 원자는 음의 부분 전하를 띤다.
Q: 시안화수소 캡슐이 당신에게 어떤 영향을 미치나요?
답변: 고도로 규제되고 통제되는 환경에서 HCN 캡슐은 일반적으로 비밀 또는 응급 목적으로 신속하고 치명적인 자가 투여 수단으로 사용될 수 있습니다.
Q: 시안화수소(HCN) 분자의 탄소-질소 결합은 어떤 유형의 결합입니까?
A: HCN 분자의 탄소-질소 결합은 삼중 결합입니다.