테트라클로로에틸렌(C2Cl4)은 드라이클리닝에 일반적으로 사용되는 무색의 불연성 액체입니다. 과도하게 섭취하거나 흡입할 경우 현기증, 두통, 간 손상 등 건강 문제를 일으킬 수 있습니다.
| IUPAC 이름 | 테트라클로로에텐 |
| 분자식 | C2Cl4 |
| CAS 번호 | 127-18-4 |
| 동의어 | 퍼클로로에틸렌, PCE, 테트라클로로에텐, 사염화탄소 이량체, 1,1,2,2-테트라클로로에틸렌 |
| 인치 | InChI=1S/C2Cl4/c3-1(4)2(5)6 |
테트라클로로에틸렌의 특성
테트라클로로에틸렌 포뮬러
퍼클로로에틸렌 또는 PCE라고도 알려진 테트라클로로에틸렌의 화학식은 C2Cl4입니다. 이는 각 테트라클로로에틸렌 분자가 2개의 탄소 원자와 4개의 염소 원자로 구성되어 있음을 의미합니다. 공식은 테트라클로로에틸렌의 분자 구조와 특성을 이해하는 데 도움이 되기 때문에 중요합니다.
테트라클로로에틸렌 몰 질량
C2Cl4의 몰 질량은 165.83 g/mol입니다. 이는 6.022 x 10^23 분자에 해당하는 C2Cl4 1몰의 무게가 165.83g임을 의미합니다. 몰 질량은 화학 계산에서 중요하며 특정 반응에 필요한 C2Cl4의 양을 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.
테트라클로로에틸렌의 끓는점
C2Cl4의 끓는점은 121.1°C(250°F)입니다. 이는 121.1°C의 온도에서 C2Cl4가 액체에서 기체로 변한다는 것을 의미합니다. 끓는점은 C2Cl4가 다양한 환경에서 작용하는 방식에 영향을 미치기 때문에 중요한 특성입니다.
테트라클로로에틸렌 녹는점
C2Cl4의 녹는점은 -22.94°C(-9.31°F)입니다. 이는 -22.94°C 이하의 온도에서 C2Cl4가 고체에서 액체로 변한다는 것을 의미합니다. 융점은 다양한 온도에서 C2Cl4의 물리적 상태를 결정하는 데 중요합니다.
테트라클로로에틸렌 밀도 g/mL
C2Cl4의 밀도는 실온에서 1.62g/mL입니다. 이는 C2Cl4의 밀도가 1g/mL인 물보다 밀도가 더 높다는 것을 의미합니다. 밀도는 C2Cl4의 물리적 특성과 이것이 다양한 환경에서 어떻게 작용하는지 이해하는 데 중요합니다.
테트라클로로에틸렌 분자량
C2Cl4의 분자량은 165.83g/mol입니다. 이는 C2Cl4 분자 하나의 무게가 165.83 원자 질량 단위임을 의미합니다. 분자량은 화학 계산에서 중요하며 특정 반응에 필요한 C2Cl4의 양을 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.
테트라클로로에틸렌의 구조
C2Cl4의 구조는 4면체 모양으로 배열된 2개의 탄소 원자와 4개의 염소 원자로 구성됩니다. 탄소 원자는 이중 결합으로 연결되어 있고, 각 염소 원자는 탄소 원자 중 하나에 결합되어 있습니다. 구조는 C2Cl4의 화학적, 물리적 특성을 이해하는 데 중요합니다.
테트라클로로에틸렌의 용해도
C2Cl4는 물에는 녹지 않지만 알코올이나 에테르와 같은 유기용매에는 녹습니다. 이는 C2Cl4가 물에 용해되지 않지만 다른 물질에는 용해될 수 있음을 의미합니다. 용해도는 산업 환경이나 실험실과 같은 다양한 환경에서 C2Cl4의 거동을 이해하는 데 중요합니다.
| 모습 | 무색 액체 |
| 비중 | 20°C에서 1.62 |
| 색상 | 무색 |
| 냄새가 나다 | 달콤하고 천상의 냄새 |
| 몰 질량 | 165.83g/몰 |
| 밀도 | 20°C에서 1.62g/mL |
| 융합점 | -22.94°C |
| 비점 | 121.1°C |
| 플래시 도트 | 55°C |
| 물에 대한 용해도 | 25°C에서 0.015g/100mL |
| 용해도 | 알코올과 에테르에 용해됨 |
| 증기압 | 20°C에서 10mmHg |
| 증기 밀도 | 5.7 |
| pKa | 1.8 |
| pH | 해당없음(순물질) |
테트라클로로에틸렌의 안전성과 위험성
C2Cl4는 흡입, 섭취하거나 피부나 눈에 접촉하면 해로울 수 있습니다. 이는 현기증, 두통, 혼란 및 호흡기 자극을 유발할 수 있습니다. 장기간 노출되면 간과 신장이 손상되고 특정 암의 위험이 높아질 수 있습니다. C2Cl4를 주의해서 취급하고 작업 시 적절한 보호 장비를 사용하는 것이 중요합니다. 물질은 환기가 잘 되는 곳에 보관해야 하며 열이나 발화원으로부터 멀리 보관해야 합니다. 유출물은 즉시 청소하고 현지 규정에 따라 적절하게 처리해야 합니다.
| 위험 기호 | 두개골과 이미지, 불꽃 |
| 보안 설명 | 인화성이 높음, 흡입하거나 삼키면 유독함, 암을 유발할 수 있음, 장기 손상을 일으킬 수 있음 |
| ID | 1897년 |
| HS 코드 | 290323 |
| 위험 등급 | 6.1 (유독물질) |
| 포장그룹 | III |
| 독성 | 테트라클로로에틸렌은 국제암연구소(IARC)에 의해 그룹 2A 발암물질(인간에게 발암성 가능성이 있음)로 분류되고 유럽 연합에서는 카테고리 2 생식 독소로 분류됩니다. |
테트라클로로에틸렌의 합성 방법
C2Cl4를 합성하려면 에틸렌의 직접 염소화, 이염화에틸렌의 염소화, 사염화탄소의 염소화 등 다양한 방법을 사용할 수 있습니다.
직접염소화 방법에서는 에틸렌 가스가 반응기에서 염소 가스와 반응하여 C2Cl4를 생성합니다. 이 방법은 높은 수율의 C2Cl4를 생성할 수 있지만 원하지 않는 부산물을 피하기 위해 반응 조건을 주의 깊게 제어해야 합니다.
두 번째 방법은 염화비닐 생산의 부산물인 이염화에틸렌을 염소화하는 방법입니다. 이 방법은 또한 높은 수율의 C2Cl4를 생성하지만 헥사클로로부타디엔과 같은 독성 부산물이 생성될 수 있습니다.
세 번째 방법은 부산물로 C2Cl4를 생성할 수 있는 사염화탄소의 염소화를 포함합니다. 그러나 이 방법은 다른 두 가지 방법보다 효율이 낮고 수율도 낮습니다.
이러한 방법 외에도 트리클로로에틸렌을 염소 가스와 반응시키거나 헥사클로로에탄을 포스겐과 반응시켜 C2Cl4를 생산하는 것도 가능합니다.
산업 규모에서 제조업체는 일반적으로 C2Cl4를 생산하는 가장 일반적으로 사용되는 방법으로 직접 에틸렌 염소화 및 에틸렌 이염화물 염소화를 사용합니다.
테트라클로로에틸렌의 용도
C2Cl4는 다음을 포함하여 여러 가지 산업 및 상업적 용도로 사용됩니다.
- 드라이 클리닝: 광범위한 얼룩과 오물을 용해시키는 능력으로 인해 드라이 클리닝 의류의 용제로 널리 사용됩니다.
- 금속 탈지: 금속 표면에서 오일과 그리스를 제거하는 효과적인 용매로, 금속 가공 산업에 유용합니다.
- 접착제 및 밀봉제: 다양한 유형의 폴리머와 수지를 용해할 수 있으므로 접착제 및 밀봉제 제조 시 용매로 사용됩니다.
- 화학 중간체: 염소화 용제 및 탄화불소와 같은 기타 화학 물질 생산 시 원료로 사용됩니다.
- 섬유 및 가죽 가공: 섬유 및 가죽 가공에 용매로 사용되며 불순물을 제거합니다.
- 냉매: 일부 응용 분야에서는 C2Cl4를 냉매로 사용하지만 환경 문제로 인해 이 사용이 단계적으로 중단되고 있습니다.
- 실험실 용매: 특히 크로마토그래피 및 분광학 응용 분야의 실험실 용매로도 사용됩니다.
질문:
질문: 테트라클로로에틸렌이란 무엇입니까?
A: 퍼클로로에틸렌 또는 PCE라고도 알려진 C2Cl4는 온화한 냄새를 지닌 무색 액체로 다양한 산업 및 상업용 응용 분야에서 용매로 널리 사용됩니다.
Q: 테트라클로로에틸렌은 물 위에 뜨나요?
A: 아니요, C2Cl4는 물보다 밀도가 높기 때문에 가라앉아 바닥에 뚜렷한 층을 형성합니다.
질문: 테트라클로로에틸렌(퍼클로로에틸렌) 드라이클리닝 용제를 어디에서 구입합니까?
답변: C2Cl4는 규제 물질이며 드라이클리닝 업계에서 허가를 받은 전문가만 구입할 수 있습니다. 일반적으로 화학물질 공급업체나 산업용 용제 전문 유통업체에서 구매합니다.
질문: 테트라클로로에틸렌과 사염화탄소의 관계는 무엇입니까?
A: C2Cl4와 사염화탄소는 모두 염소 원자를 포함하는 할로겐화 탄화수소이지만 구조와 분자 특성이 다릅니다. 사염화탄소는 비극성 분자인 반면, C2Cl4는 두 탄소 원자 사이에 이중 결합이 존재하기 때문에 극성입니다.
질문: 물에 테트라클로로에틸렌이 들어있나요?
A: C2Cl4는 물에 약간만 용해되며 토양과 퇴적물로 분리되는 경향이 있어 지하수와 토양의 일반적인 오염물질입니다.
Q: 테트라클로로에틸렌 테스트 회사는 무엇입니까?
답변: 많은 환경 테스트 회사는 물, 토양 및 공기 샘플에 대한 C2Cl4 테스트 서비스를 제공합니다. 몇 가지 예로는 ALS Global, Eurofins TestAmerica 및 Environmental Testing and Consulting, Inc.가 있습니다.
Q: C2Cl4에서 C 원자의 혼성화란 무엇입니까?
A: C2Cl4의 C 원자는 sp2 혼성화를 갖고 있습니다. 이는 다른 원자와의 결합에 관여하는 세 개의 혼성 궤도를 가지고 있음을 의미합니다.
Q: C2Cl4에서 염소-탄소-염소 결합의 대략적인 각도는 얼마입니까?
A: C2Cl4의 염소-탄소-염소 결합의 대략적인 각도는 120도입니다. 이는 삼각 평면 기하학을 갖는 분자의 특징입니다.
Q: C2Cl4는 극성인가요, 비극성인가요?
A: C2Cl4는 탄소 원자 사이에 이중 결합이 존재하기 때문에 극성 분자이며, 이로 인해 비대칭 전하 분포와 쌍극자 모멘트가 발생합니다.