벤질(Benzil) 또는 C14H10O2는 염료 합성의 전구체와 고분자 화학의 광개시제로 사용되는 노란색 결정질 유기 화합물입니다. 이는 또한 환원제로 작용할 수 있으며 벤질산 형성의 중간체입니다.
| IUPAC 이름 | 1,2-디페닐-1,2-디카르복시에틸렌 |
| 분자식 | C14H10O2 |
| CAS 번호 | 134-81-6 |
| 동의어 | 1,2-디페닐-1,2-프로판디온, 1,2-디페닐에탄디온, 벤질룸, 벤질 |
| 인치 | InChI=1S/C14H10O2/c15-13(14(16)17)11-6-8-12(9-7-11)10-5-3-1-2-4-6/h1-9H,10- 17H2 |
벤질 분자량
벤질의 분자량은 210.24g/mol입니다. 이는 벤질 분자를 구성하는 모든 원자의 원자 질량의 합입니다. 벤질의 분자량은 분자식 C14H10O2를 기준으로 계산됩니다.
벤질 밀도 g/mL
벤질의 밀도는 1.20g/mL입니다. 물질의 단위 부피당 질량을 측정하는 것입니다. 벤질의 밀도는 상대적으로 낮아 다른 고밀도 물질에 비해 취급이 용이합니다.
벤질의 끓는점
휘발유의 끓는점은 350°C(662°F)입니다. 액체의 증기압이 대기압과 같아지고 액체가 증기로 변하는 온도입니다. 물질의 끓는점은 압력, 분자량, 분자간 힘과 같은 다양한 요인에 따라 달라집니다.
벤질 융점
벤질의 녹는점은 98°C(270°F)입니다. 이는 고체가 액체로 변하는 온도입니다. 벤질의 녹는점은 상대적으로 낮기 때문에 유기 합성에 유용한 중간체입니다.
벤질 몰 질량
C14H10O2의 몰 질량은 210.24 g/mol입니다. 이는 순수 탄소-12 12g에 포함된 개체 수와 동일한 수의 개체(예: 원자, 분자, 이온)를 포함하는 물질의 양입니다. 벤질의 몰 질량은 분자식 C14H10O2를 기준으로 계산됩니다.
벤질의 구조
벤질은 분자식 C14H10O2를 갖는 노란색 결정질 유기 화합물입니다. 중앙 탄소-탄소 이중 결합에 부착된 두 개의 페닐 그룹으로 구성된 디케톤입니다. 분자는 평면형이고 이중결합도 평면형입니다. 벤질 분자는 특징적인 밝은 노란색을 띠고 있어 분석 화학에서 참조 화합물로 유용합니다.
벤자일 공식
벤질의 화학식은 C14H10O2입니다. 벤질의 구성 원소와 그 상대 비율을 나타냅니다. 공식은 벤질이 14개의 탄소 원자, 12개의 수소 원자 및 2개의 산소 원자로 구성되어 있음을 보여줍니다.
벤질 NMR
C14H10O2는 핵자기공명(NMR) 분광학으로 분석할 수 있습니다. NMR 분광학은 분자의 화학 구조와 상호 작용에 대한 정보를 제공하는 강력한 도구입니다. NMR 분광학에서는 핵의 자기 특성을 사용하여 핵의 화학적 환경을 결정하고 분자의 결합 및 화학적 이동에 대한 정보를 얻습니다. C14H10O2 NMR 스펙트럼은 분자 내 양성자의 수와 각 양성자의 화학적 환경에 대한 정보를 제공하여 C14H10O2의 구조를 확인하는 데 도움이 됩니다.
| 모습 | 황색 결정질 고체 |
| 비중 | 1.20g/ml |
| 색상 | 노란색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 210.24g/몰 |
| 밀도 | 1.20g/ml |
| 융합점 | 94.8°C |
| 비점 | 350°C(662°F) |
| 플래시 도트 | 사용 불가 |
| 물에 대한 용해도 | 물에 약간 용해됨 |
| 용해도 | 에탄올과 에테르에 용해됨 |
| 증기압 | 사용 불가 |
| 증기 밀도 | 사용 불가 |
| pKa | 사용 불가 |
| pH | 사용 불가 |
벤질의 안전성과 위험성
C14H10O2는 중간 정도의 독성 물질로 간주되므로 주의해서 취급해야 합니다. 가연성이 높으므로 열원이나 스파크로부터 멀리 보관해야 합니다. C14H10O2 증기를 흡입하면 눈, 코, 목의 자극과 호흡기 문제를 일으킬 수 있습니다. C14H10O2와 피부가 접촉하면 피부 자극과 홍조를 유발할 수 있습니다. C14H10O2를 섭취하면 위장 자극과 소화 문제가 발생할 수 있습니다. 다량으로 섭취하면 구토, 현기증, 의식 상실 등 더 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있습니다. C14H10O2를 취급할 때는 보호 장갑과 보안경을 착용하고 노출을 최소화하기 위해 환기가 잘 되는 곳에서 작업하는 것이 중요합니다. C14H10O2와 접촉한 후 부작용이 나타나면 즉시 의사와 상담하는 것이 좋습니다.
| 위험 기호 | 가연성 |
| 보안 설명 | S24/25 – 피부 및 눈 접촉을 피하십시오 |
| UN 식별 번호 | UN2024 – 위험물, 위험 등급 3 |
| HS 코드 | 2915.90.90 |
| 위험 등급 | 3 – 인화성 액체 |
| 포장그룹 | III – 보통 위험 |
| 독성 | 약간 독성이 있음 |
벤질 합성 방법
C14H10O2는 다음을 포함한 다양한 방법으로 합성될 수 있습니다.
- 디페닐메탄올의 산화: 디페닐메탄올은 삼산화크롬을 사용하여 산화되어 C14H10O2를 형성합니다. 이는 간단하고 비용 효율적이기 때문에 C14H10O2 합성에 일반적으로 사용되는 방법입니다.
- Wacker 산화: 이 방법에는 팔라듐 촉매와 과산화수소 산화제를 사용하여 알켄을 C14H10O2로 변환하는 방법이 포함됩니다. 반응은 일반적으로 에탄올이나 물과 같은 용매의 존재하에 수행된다.
- 노베나겔 축합(Knoevenagel Condensation): 이 방법에서는 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 강염기 존재 하에서 벤즈알데히드와 바르비투르산 사이의 반응에 의해 C14H10O2가 합성됩니다.
- Ullmann 반응: 이 방법에는 구리 촉매 반응을 통해 두 방향족 화합물을 결합시키는 방법이 포함됩니다. C14H10O2의 합성에서 두 개의 벤즈알데히드 분자가 반응하여 C14H10O2를 형성합니다.
- Baeyer-Villiger 산화: 이 방법에서는 과산화산 산화제와 촉매량의 3차 아민이 있는 상태에서 시클로헥사논을 C14H10O2로 산화시켜 C14H10O2를 합성합니다.
C14H10O2 합성 방법의 선택은 원료의 가용성, 원하는 제품 수율과 순도, 합성 공정에 소요되는 비용과 시간 등 다양한 요소에 따라 달라집니다.
벤질의 용도
C14H10O2는 다양한 분야에서 다양한 용도로 사용되는 다용도 화학물질입니다. C14H10O2의 일반적인 용도는 다음과 같습니다.
- 정밀화학제품 생산은 항산화제, 난연제, 염료 등 다양한 정밀화학제품 생산에 C14H10O2를 원료로 사용합니다.
- 고분자 합성은 폴리카보네이트 및 폴리우레탄을 포함한 고분자 합성에 C14H10O2를 사용하며 다양한 산업 분야에서 광범위하게 응용됩니다.
- 농약은 농작물과 정원 해충을 방제하기 위해 특정 농약 합성의 중간체로 C14H10O2를 사용합니다.
- 화장품은 C14H10O2를 향수, 코롱과 같은 일부 화장품의 향료로 사용하여 신선한 꽃향기를 제공합니다.
- 향료 및 향료 산업에서는 C14H10O2를 향료 성분으로 사용하여 식품 및 화장품에 나무향과 꽃향기를 부여합니다.
결론적으로, C14H10O2는 정밀화학, 제약, 화장품 산업 등 다양한 산업에서 폭넓게 사용되는 만능화학물질입니다.
질문:
벤질은 극성인가요?
예, C14H10O2는 극성입니다. 이는 카르보닐(-C=O) 및 페닐(-C6H5) 그룹과 같은 극성 작용기의 존재로 인해 극성 분자 구조를 갖습니다. 이러한 극성 구조로 인해 C14H10O2는 물이나 알코올과 같은 극성 용매에는 용해되지만 탄화수소와 같은 비극성 용매에는 용해되지 않습니다. C14H10O2의 극성 특성으로 인해 수소 결합 및 쌍극자-쌍극자 상호 작용과 같은 다양한 극성 반응에 참여할 수도 있습니다.
벤질산의 형성은 어떤 유형의 반응이 발생합니까?
C14H10O2로부터 C14H10O2ic acid의 형성은 벤질산 재배열로 알려진 재배열 반응의 한 유형입니다. 이 반응은 C14H10O2의 카르보닐 그룹이 재배열되어 벤질산에 새로운 카르복실산 작용기를 형성하는 것입니다. 벤질산 재배열은 고리형 케톤이 아미드 또는 카르복실산으로 재배열되는 친핵성 치환 반응의 일종인 Beckmann 재배열의 한 예입니다. 반응 메커니즘은 고리형 중간체의 형성, 이어서 카르보닐기의 이동 및 이탈기의 제거를 포함합니다.