Na2SO3로도 알려진 아황산나트륨은 식품 산업의 방부제 및 사진 촬영의 환원제로 일반적으로 사용되는 백색 결정성 분말입니다.
| IUPAC 이름 | 아황산나트륨 |
| 분자식 | Na2SO3 |
| CAS 번호 | 7757-83-7 |
| 동의어 | 아황산나트륨; 아황산이나트륨; 황산, 이나트륨염; 설폰산나트륨; 아황산나트륨 |
| 인치 | InChI=1S/2Na·H2O3S/c;;1-4(2)3/h;;(H2,1,2,3)/q2*+1;/p-2 |
아황산나트륨의 성질
아황산 나트륨 포뮬러
아황산나트륨의 화학식은 Na2SO3입니다. 이는 두 개의 Na+ 이온과 하나의 SO32- 이온으로 구성됩니다. Na+ 이온은 양전하를 띠고 SO32- 이온은 음전하를 띠고 있습니다. 아황산나트륨은 백색 결정성 분말을 형성하는 이온 화합물입니다.
아황산나트륨 몰 질량
Na2SO3의 몰 질량은 126.04 g/mol입니다. 이 값은 화합물의 각 원소의 원자 질량을 더하여 얻습니다. 나트륨, 황 및 산소의 원자 질량은 각각 22.99 g/mol, 32.06 g/mol 및 15.99 g/mol입니다. 몰 질량은 화학양론적 계산에 사용되는 중요한 매개변수이며 샘플에 존재하는 물질의 양을 결정하는 데에도 사용될 수 있습니다.
아황산 나트륨의 끓는점
Na2SO3의 끓는점은 1650°C로 비교적 높습니다. 이는 Na+와 SO32- 이온 사이의 강한 이온 결합으로 인해 발생하며, 이를 깨기 위해서는 많은 양의 에너지가 필요합니다. 끓는점은 물질이 액체상에서 기체상으로 변하는 온도이다. 이 온도에서 액체의 증기압은 대기압과 같습니다.
나트륨 아황산염 융점
Na2SO3의 녹는점은 33.4°C입니다. 이렇게 상대적으로 낮은 녹는점은 Na2SO3 분자 사이의 분자간 힘이 약하기 때문입니다. 가열하면 분자간 힘이 극복되고 고체 Na2SO3가 액체로 녹습니다.
아황산나트륨 g/mL의 밀도
Na2SO3의 밀도는 2.633g/mL입니다. 밀도는 단위 부피당 물질의 질량으로 정의됩니다. Na2SO3의 밀도가 높은 이유는 Na2SO3의 이온 특성과 그 구조에 아황산염 이온당 2개의 나트륨 이온이 존재하기 때문입니다.
나트륨 아황산염 분자량
Na2SO3의 분자량은 126.04g/mol입니다. 이 값은 화합물의 각 원소의 원자량을 더하여 얻습니다. 분자량은 화학양론적 계산에 사용되는 중요한 매개변수이며 시료에 존재하는 물질의 양을 결정하는 데에도 사용될 수 있습니다.
아황산나트륨의 구조
Na2SO3는 두 개의 Na+ 이온과 하나의 SO32- 이온이 반복 패턴으로 배열된 결정 구조를 가지고 있습니다. Na+ 이온은 면심 입방 격자로 배열되어 있는 반면 SO32- 이온은 격자의 팔면체 위치를 차지합니다. Na+ 이온과 SO32- 이온 사이의 이온 결합으로 인해 안정적인 결정 구조가 형성됩니다.
아황산나트륨의 용해도
Na2SO3는 물에 잘 녹으며, 용해도는 20°C에서 22.4g/100mL입니다. 이러한 높은 용해도는 Na2SO3의 이온 특성으로 인해 Na2SO3가 물에서 해리되어 Na+ 및 SO32- 이온을 형성할 수 있기 때문입니다. 물에 대한 Na2SO3의 용해도는 온도에 따라 증가합니다. 분자의 운동 에너지가 증가하고 더 많은 이온이 용액으로 방출되기 때문입니다.
| 모습 | 백색 결정성 분말 |
| 비중 | 2.633g/cm3 |
| 색상 | 무색~백색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 126.04g/몰 |
| 밀도 | 2,633g/mL |
| 융합점 | 33.4°C |
| 비점 | 1650°C |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 매우 용해성 |
| 용해도 | 글리세롤에 용해되고 에탄올에 약간 용해됩니다. |
| 증기압 | 20°C에서 0mmHg |
| 증기 밀도 | 해당 없음 |
| pKa | 오전 6시 35분 |
| pH | 8.3 – 9.5 (5% 용액) |
아황산나트륨의 안전성과 위험성
Na2SO3는 올바르게 취급하지 않으면 위험할 수 있습니다. 피부와 눈에 자극을 유발할 수 있으며, 섭취할 경우 메스꺼움, 구토, 복통을 유발할 수 있습니다. 흡입하면 호흡기 자극을 일으킬 수도 있습니다. 또한 Na2SO3는 다른 화학 물질과 반응하여 건강에 해로울 수 있는 이산화황과 같은 독성 가스를 생성할 수 있습니다. 따라서 Na2SO3를 취급할 때는 적절한 개인 보호 장비를 착용하고 눈, 피부 및 점막에 노출되지 않도록 하는 것이 중요합니다. Na2SO3는 또한 부적합 물질로부터 멀리 떨어진 서늘하고 건조하며 통풍이 잘 되는 곳에 보관해야 합니다.
| 위험 기호 | 시,오 |
| 보안 설명 | 피부와 눈에 닿지 않도록 하세요. 접촉된 경우에는 즉시 다량의 물로 씻어내고 의사의 진료를 받으십시오. 섭취하지 마십시오. 먼지 흡입을 피하십시오. 적절한 개인 보호 장비를 착용하십시오. 열, 스파크, 화염으로부터 멀리 보관하십시오. |
| ID | 1384 |
| HS 코드 | 283210 |
| 위험등급 | 8 – 부식성 물질 |
| 포장그룹 | III |
| 독성 | LD50(경구, 쥐) – 1,640 mg/kg; LC50(흡입, 쥐) – 63 mg/m³ |
아황산나트륨의 합성 방법
다양한 방법으로 Na2SO3를 합성할 수 있습니다.
일반적인 방법은 물이 있는 상태에서 수산화나트륨을 이산화황 가스와 반응시키는 것입니다. 반응은 부산물로 Na2SO3와 물을 생성합니다.
또 다른 방법에서는 탄산나트륨이 물이 있는 상태에서 이산화황 가스와 반응하여 Na2SO3와 이산화탄소 가스를 생성합니다. Na2SO3의 수율을 높이기 위해 이 반응을 고온 및 고압에서 수행할 수 있습니다.
중아황산나트륨과 수산화나트륨 의 반응으로 Na2SO3를 합성할 수 있습니다. 이 반응에서는 부산물로 Na2SO3, 물 및 염화나트륨이 생성됩니다.
또 다른 방법은 물이 있는 상태에서 황화나트륨과 이산화황 가스를 반응시켜 Na2SO3와 황화수소 가스를 생성하는 것입니다.
Na2SO3를 합성하려면 황산나트륨을 활성탄과 같은 환원제 존재 하에서 이산화황 가스로 처리해야 합니다. 이 반응에서는 Na2SO3와 이산화탄소가 생성됩니다.
이러한 각 방법에는 고유한 장점과 단점이 있으며, 방법 선택은 원하는 수율, 제품의 순도 및 비용, 시약 및 장비의 가용성과 같은 다양한 요인에 따라 달라집니다.
아황산나트륨의 용도
Na2SO3는 다음을 포함하여 여러 가지 중요한 산업 및 상업적 용도로 사용됩니다.
- 사진: 사진 현상 솔루션에서 환원제 및 방부제로 사용됩니다. 이는 이미지를 안정화하고 페이딩을 방지하는 데 도움이 됩니다.
- 수처리: 산업 및 도시 수처리 공장의 물에서 염소와 과잉 산소를 제거하는 데 사용됩니다. 또한 파이프와 장비의 부식을 방지하는 데 도움이 됩니다.
- 종이 및 펄프 산업: 종이 및 펄프 생산에 사용되어 펄프의 리그닌 함량을 희게하고 감소시킵니다. 이는 종이의 품질과 색상을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
- 식품 산업: 식품 산업에서 방부제 및 항산화제로 사용됩니다. 말린 과일, 와인, 맥주 등 식품의 변색과 부패를 방지하는 데 도움이 됩니다.
- 섬유 산업: 과도한 염료를 제거하고 직물의 색상 견뢰도를 향상시키기 위해 섬유 산업에서 환원제 및 표백제로 사용됩니다.
- 화학 산업: 염료, 의약품, 고분자 생산 등 다양한 화학 반응에서 환원제로 사용됩니다.
- 기타 용도: 세제, 가죽 제품, 머리염색제, 샴푸와 같은 개인 관리 제품 제조에도 사용됩니다.
질문:
Q: 보일러의 일반적인 아황산나트륨이란 무엇입니까?
답변: 보일러 내 Na2SO3의 일반적인 농도는 작동 압력 및 기타 요인에 따라 일반적으로 20~40ppm입니다.
Q: 아황산나트륨과 물을 형성하기 위해 이산화황과 수산화나트륨의 균형을 어떻게 맞추나요?
A: 이산화황과 수산화나트륨이 Na2SO3와 물을 형성하는 반응식의 균형을 맞추려면 방정식의 양쪽에 있는 각 원소의 원자 수가 동일한지 확인해야 합니다. 균형 잡힌 방정식은 SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O입니다.
Q: 아황산나트륨이란 무엇입니까?
A: Na2SO3는 사진, 수처리, 종이 생산 및 식품 보존과 같은 다양한 산업 및 상업용 응용 분야에서 일반적으로 사용되는 백색 결정질 화합물입니다.
Q: 아황산나트륨의 공식은 무엇입니까?
A: 아황산나트륨의 공식은 Na2SO3입니다.
Q: 아황산나트륨을 기반으로 합니까?
A: Na2SO3는 강염기(수산화나트륨)와 약산(아황산)의 염이므로 염기성 성질을 가지고 있습니다. 그러나 일반적으로 견고한 기초로 간주되지는 않습니다.
Q: 아황산나트륨은 물에서 안정합니까?
A: Na2SO3는 물에서 상대적으로 안정적이지만 시간이 지남에 따라, 특히 산소나 기타 산화제가 존재하는 경우 점차적으로 분해될 수 있습니다.
Q: 아황산나트륨은 가연성인가요?
A: Na2SO3는 가연성이 아니지만 특정 산화제와 반응하여 이산화황을 방출할 수 있습니다. 이는 호흡기를 자극하고 가연성이 될 수 있습니다.
Q: 국내에서 아황산나트륨을 어디에서 구입할 수 있나요?
답변: Na2SO3는 화학물질 공급업체, 산업 공급업체 및 일부 전문 소매업체에서 구입할 수 있습니다. 일부 지역 철물점이나 주택 개조 센터에서도 구입할 수 있습니다.
Q: 아황산나트륨이 함유된 식품에는 어떤 것이 있나요?
A: Na2SO3는 일반적으로 와인, 맥주, 말린 과일 및 일부 가공육과 같은 식품의 방부제로 사용됩니다.
Q: 아황산나트륨과 동일한 제품은 무엇입니까?
A: 중아황산나트륨은 일부 응용 분야에서 Na2SO3 대신 사용할 수 있는 유사한 화합물입니다. 다른 대체물에는 메타중아황산나트륨 또는 메타중아황산칼륨이 포함될 수 있습니다.