중크롬산칼륨은 다양한 응용 분야에 사용되는 밝은 주황색 화합물입니다. 강력한 산화제이므로 섭취하거나 흡입하면 독성이 있을 수 있습니다.
| IUPAC 이름 | 중크롬산칼륨 |
| 분자식 | K2Cr2O7 |
| CAS 번호 | 7778-50-9 |
| 동의어 | 중크롬산칼륨, 크롬산칼륨(VI), 중크롬산칼륨 |
| 인치 | InChI=1S/2Cr.2K.7O/q;;2*+1;;;;;/h;;2*;7*1- |
중크롬산칼륨의 성질
중크롬산칼륨 공식
중크롬산칼륨의 공식은 K2Cr2O7입니다. 칼륨(K) 원자 2개, 크롬(Cr) 원자 2개, 산소(O) 원자 7개로 구성되어 있습니다. 각 칼륨 원자는 +1 전하를 갖고, 각 크롬 원자는 +6 전하를 가집니다. 화학식에 두 개의 크롬 원자가 존재한다는 것은 화합물의 이량체 구조를 나타냅니다.
중크롬산칼륨 몰 질량
중크롬산칼륨의 몰 질량은 구성 원소의 원자 질량을 더하여 계산됩니다. 칼륨의 몰질량은 39.10g/mol, 크롬의 몰질량은 52.00g/mol, 산소의 몰질량은 16.00g/mol입니다. 따라서 중크롬산칼륨의 몰 질량은 294.18 g/mol입니다.
중크롬산칼륨의 끓는점
중크롬산칼륨은 끓는점에 도달하기 전에 분해되므로 특정한 끓는점을 갖지 않습니다. 그러나 가열되면 열분해되어 산화크롬과 산소의 독성 연기를 방출합니다.
중크롬산칼륨 녹는점
중크롬산칼륨의 녹는점은 약 섭씨 398도(°C) 또는 화씨 748도(°F)입니다. 이 온도에서 중크롬산칼륨의 고체 결정은 액체 상태로 변합니다.
중크롬산칼륨 g/mL의 밀도
중크롬산칼륨의 밀도는 밀리리터당 약 2.68g(g/mL)입니다. 이는 주어진 양의 중크롬산칼륨이 같은 양의 물보다 상대적으로 무겁다는 것을 나타냅니다.
중크롬산칼륨 분자량
중크롬산칼륨의 분자량은 몰질량과 동일하며, 이는 몰당 294.18그램(g/mol)입니다. 이는 화합물 분자에 존재하는 모든 원자의 총 질량을 나타냅니다.
중크롬산칼륨의 구조
중크롬산칼륨은 이량체 구조를 가지고 있는데, 이는 산소 원자에 의해 서로 결합된 두 개의 크롬 원자로 구성되어 있음을 의미합니다. 칼륨 원자는 또한 산소 원자와 결합하여 화합물에 복잡한 원자 네트워크를 만듭니다.
중크롬산칼륨의 용해도
중크롬산칼륨은 물에 매우 잘 녹습니다. 물에 쉽게 용해되어 주황색 용액을 형성합니다. 중크롬산칼륨의 용해도는 온도에 따라 증가합니다. 그러나 유기 용매에 대한 용해도는 제한적입니다.
| 모습 | 밝은 오렌지색 결정 |
| 비중 | 2.68g/ml |
| 색상 | 주황색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 294.18g/몰 |
| 밀도 | 2.68g/ml |
| 융합점 | 398°C(748°F) |
| 비점 | 분해됨 |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 매우 용해성 |
| 용해도 | 물에 용해되며 유기 용매에 제한됨 |
| 증기압 | 무시할 만한 |
| 증기 밀도 | 사용 불가 |
| pKa | 해당 없음 |
| pH | 산성(pH 4 정도) |
중크롬산칼륨의 안전성과 위험성
중크롬산칼륨은 심각한 안전 위험을 초래합니다. 섭취하거나 흡입하거나 피부에 접촉하면 독성이 매우 높습니다. 이 화합물은 가연성 물질과 격렬하게 반응하여 화재 위험을 증가시킬 수 있는 강력한 산화제입니다. 중크롬산칼륨에 노출되면 심각한 피부 자극, 화상 및 알레르기 반응을 일으킬 수 있습니다. 연기나 먼지를 흡입하면 호흡기 문제와 폐 손상을 일으킬 수 있습니다. 장기간 노출되면 크롬산염으로 인한 폐암을 비롯한 건강에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 건강 및 안전 위험을 최소화하려면 적절한 보호 장비를 착용하고 적절한 환기를 보장하면서 중크롬산칼륨을 매우 주의해서 취급하는 것이 중요합니다.
| 위험 기호 | 부식성, 건강 위험, 급성 독성 |
| 보안 설명 | – 독성이 매우 높음 – 부식성 – 화상 유발 |
| UN 식별 번호 | UN 3086(클래스 6.1) |
| HS 코드 | 2841.10.10 |
| 위험 등급 | 6.1 (유독물질) |
| 포장그룹 | III |
| 독성 | 급성 경구 독성: 매우 독성이 있음<br>만성 독성: 발암 가능성 |
참고: 표에 사용된 위험 기호는 일반적으로 인식되는 국제 기호입니다. 중크롬산칼륨의 취급 및 보관에 대한 전체 정보를 보려면 특정 규정 및 안전 지침을 참조하는 것이 중요합니다.
중크롬산칼륨 합성 방법
중크롬산칼륨을 합성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 일반적으로 사용되는 방법은 크롬산칼륨(K2CrO4)과 크롬산(H2CrO4) 사이의 반응을 포함합니다. 반응은 일반적으로 황산(H2SO4)을 촉매로 사용하여 산성 환경에서 발생합니다. 반응은 이를 요약할 수 있습니다.
2K2CrO4 + 2H2CrO4 + 2H2SO4 → K2Cr2O7 + Cr2(SO4)3 + 4H2O
또 다른 방법은 진한 황산(H2SO4) 과 같은 강한 산화제와 에탄올(C2H5OH)과 같은 환원제를 사용하여 크롬산칼륨을 산화시키는 것입니다. 반응은 이를 요약할 수 있습니다.
2K2CrO4 + H2SO4 + 3C2H5OH → K2Cr2O7 + Cr2(SO4)3 + 7H2O + 3CO2
수산화칼륨(KOH)은 수성 매질에서 삼산화크롬(CrO3)과 반응하여 중크롬산칼륨을 생성합니다. 수성 매질에서 반응이 일어납니다. 반응은 이를 요약할 수 있습니다.
2KOH + CrO3 → K2Cr2O7 + H2O
이러한 합성 방법에는 관련 시약의 독성 및 부식성 특성으로 인해 적절한 안전 예방 조치가 필요합니다. 환기가 잘 되는 곳에서 이러한 반응을 수행하고, 보호 장비를 착용하고, 화학 물질을 조심스럽게 취급하는 것이 중요합니다. 또한 환경에 미치는 영향을 최소화하려면 적절한 폐기물 처리 프로토콜을 따르는 것이 필수적입니다.
중크롬산칼륨의 용도
중크롬산칼륨은 독특한 특성으로 인해 다양한 분야에서 응용됩니다. 일반적인 용도는 다음과 같습니다.
- 산화제: 화학 반응에서는 알코올을 알데히드 또는 케톤으로 산화시키는 강력한 산화제로 중크롬산 칼륨을 널리 사용합니다.
- 실험실 시약: 분석 화학에서는 유기 화합물 측정 및 산화환원 반응 수행을 포함한 테스트 및 실험용 시약으로 중크롬산칼륨을 사용합니다.
- 태닝 산업: 가죽 산업에서는 중크롬산칼륨을 태닝제로 사용하여 동물 가죽을 처리하고 이를 내구성 있는 가죽 제품으로 만듭니다.
- 사진: 흑백 사진은 중크롬산칼륨을 현상 용액에 포함하고 이를 사용하여 유제를 감광시켜 특정 사진 효과를 얻습니다.
- 목재 보존: 목재를 부패, 곰팡이 및 곤충 공격으로부터 보호하기 위해 목재 보존 업계에서는 독성이 강한 목재 방부제로 중크롬산칼륨을 사용합니다.
- 안료 제조: 중크롬산 칼륨은 산업계에서 페인트, 잉크 및 염료에 사용되는 크롬 황색 및 크롬 오렌지와 같은 안료 생산에 중요한 역할을 합니다.
- 전기도금: 전기도금 공정에서는 중크롬산칼륨을 사용하여 아연, 알루미늄, 황동을 포함한 금속에 장식적이고 부식 방지 코팅을 제공합니다.
- 불꽃놀이: 중크롬산칼륨은 불꽃놀이 혼합물에서 필수적인 역할을 하며 불꽃놀이와 조명탄에 밝은 오렌지색을 제공합니다.
- 섬유 산업: 섬유 염색 및 인쇄에는 중크롬산칼륨을 사용하여 원하는 색상을 얻고 색상 견뢰도를 향상시킵니다.
- 실험실 유리 제품 교정: 정확한 부피 측정을 위해 중크롬산칼륨 용액을 사용하여 실험실 유리 제품을 교정합니다.
이러한 다양한 응용 분야는 다양한 산업 및 과학적 노력에서 중크롬산칼륨의 다양성과 중요성을 강조합니다.
질문:
Q: 중크롬산칼륨의 올바른 공식은 무엇입니까?
A: 중크롬산칼륨의 올바른 공식은 K2Cr2O7입니다.
Q: 중크롬산칼륨이란 무엇인가요?
A: 중크롬산칼륨은 밝은 주황색 화합물이며 일반적으로 산화제로 사용됩니다.
Q: 중크롬산칼륨은 이온성입니까 아니면 공유성입니까?
A: 중크롬산칼륨은 이온성 화합물입니다.
Q: 중크롬산칼륨 3몰을 녹이는 데 필요한 최소 물의 양은 얼마입니까?
A: 중크롬산칼륨 3몰을 용해시키는 데 필요한 물의 최소량은 약 564g입니다.
Q: 중크롬산칼륨의 몰 질량은 얼마입니까?
A: 중크롬산칼륨의 몰 질량은 294.18g/mol(g/mol)입니다.
Q: 중크롬산칼륨 MSDS?
A: 중크롬산칼륨에 대한 물질안전보건자료(MSDS)는 위험, 취급, 보관 및 응급 조치에 대한 자세한 정보를 제공합니다. 특정 MSDS에 대해서는 신뢰할 수 있는 출처나 제조업체를 참조하세요.
Q: 크롬철석 광석에서 중크롬산칼륨은 어떻게 제조되나요?
A: 중크롬산칼륨은 크로마이트 광석을 수산화칼륨이나 탄산칼륨과 함께 로스팅한 후 제품을 분리하여 제조할 수 있습니다.
Q: 메스플라스크에 몇 그램의 중크롬산칼륨을 첨가했습니까?
A: 부피 플라스크에 첨가되는 중크롬산칼륨의 정확한 그램 수는 원하는 용액의 농도와 부피에 따라 다릅니다.
Q: 산성화된 중크롬산칼륨을 사용하여 프로판알과 프로파논을 어떻게 구별합니까?
A: 프로판알은 산성화된 중크롬산칼륨에 의해 프로판산으로 산화되는 반면, 프로파논(아세톤)은 반응을 보이지 않습니다.
Q: 중크롬산칼륨은 환원제인가요?
A: 아니요, 중크롬산칼륨은 산화제입니다.
Q: 중크롬산칼륨의 공식은 어떻게 작성하나요?
A: 중크롬산칼륨의 공식은 K2Cr2O7입니다.