이황화 탄소
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| 이황화 탄소(Carbon disulfide) | |
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| 일반적인 성질 | |
| 이름 | 이황화 탄소(Carbon disulfide) |
| 화학식 | CS2 |
| 물리적 성질 | |
| 상태 | 액체 |
| 분자량 | 76.1 g/mol-1 |
| 녹는점 | 162.15K (-111℃, -167.8℉) |
| 끓는점 | 319.45K (46.3℃, 115.34℉) |
| 밀도 | 1.26 g/cm-3 |
| 형태 | 무색 |
| 열화학적 성질 | |
| ΔHf˚gas | –117.1 kJ/mol |
| ΔHf˚liquid | –89.41 kJ/mol |
| S˚liquid | 151.0 kJ/mol |
| 안전성 | |
| 섭취 | 치명적임! 흡입 시와 증상은 비슷하다. 영구적인 간과 신장의 손상, 생식 불능, 신경 장애, 시각 장애, 정신병, 심장 혈관 이상 등이 일어날 수 있다. |
| 흡입 | 증기는 기도에 자극을 준다. 두통, 어지러움, 피로, 구역질, 구토, 복통이 있을 수 있다. 중추신경계와 말초신경계에 안 좋은 영향을 준다. 다량에 노출되면 환각, 마취, 의식 없음, 경련, 죽음에 까지 이를 수 있다. |
| 피부 | 발적과 화상이 일어날 수 있고, 피부가 부스러지거나 벗겨질 수 있다. 몇 분 동안 피부에 노출될 경우 2도 화상이 생길 수 있다. 증기가 존재할 경우 피부로 흡수될 수 있으며, 이 경우 흡입 시와 증상이 비슷하다. |
| 눈 | 증기는 눈을 자극하며, 튈 경우 심각한 염증, 각막 손상, 눈 손상이 발생할 수 있다. |
이황화 탄소(Carbon disulfide)는 탄소와 황으로 구성된 화합물이다. 분자식은 CS2이다. 액체는 밀도가 높고 휘발성과 가연성이 강하다. 겨자 기름, 화산 가스, 원유에서 발견된다. 황 화합물을 태울 경우 발생할 수 있고, 황 화합물에 관련된 공정에서도 부산물로 발생할 수 있다. 독성이 매우 강하며 취급에 각별한 주의가 요구된다.
목차 |
[편집] 성질
[편집] 물리적 성질
상온에서는 굴절률이 큰 무색의 액체 상태로 존재한다. 녹는점은 -111°C, 끓는점은 46.3°C이다. 비열은 1.24cal이고 기화열은 8381cal, 용해도는 22°C의 물에 0.173ml/100ml이다. 많은 탄화수소, 에탄올, 에테르 (화학), 벤젠, 사염화 탄소 등과 잘 섞인다. 황, 인, 아이오딘, 브롬과 많은 유기 화합물에 대해 좋은 용매로 작용한다.
[편집] 화학적 성질
인화점이 상압에서 -30°C로 매우 낮다. 인화점은 압력이 낮거나 산소 성분이 많을 경우 더 떨어질 수 있다. 발화 범위는 공기 중에서 부피 백분율로 1.91~50.0%이다. 독성이 매우 강하다.
이황화 탄소가 관여하는 반응 중 대표적인 것은 다음과 같다.
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- (C2H5)2NH + CS2 + NaOH → (C2H5)2NCSSNa
- 금속 황화물과 반응하여 트라이티오탄산염을 얻고, 이황화물과 반응시킬 경우 테트라티오탄산염을 얻을 수 있다. 반응식의 예는 각각 다음과 같다.
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- CS2 + CaS → CaCS3
- CS2 + Na2S2 → Na2CS4
[편집] 제법
가열된 탄소에 황의 증기를 통과시키면 생성되나, 안전성 문제와 낮은 생산량으로 인하여 이 방법은 잘 사용되지 않는다. 주로 메테인과 황을 원료로 하여 생산하는 방법으로 제조된다. 반응식은 다음과 같다.
[편집] 용도
이황화 탄소의 용도는 대표적으로 다음과 같다.
이황화 탄소의 사용은 이황화 탄소의 큰 가연성과 독성으로 인해 감소되는 추세이다.
[편집] 위험성
이황화 탄소는 불이 매우 붙기 쉽고 독성도 매우 강해 취급에 각별한 주의를 요한다.
[편집] 화재 위험
인화점이 매우 낮고, 발화 범위가 매우 넓다. 저장할 때는 화기가 없는 어두운 곳에 두며, 기밀용기를 사용하여야 한다. 가능한 25°C이하의 공간에 저장한다.
[편집] 독성
이황화 탄소는 매우 강한 독성을 가진 화합물중 하나이다. 이황화 탄소를 섭취하는 경우는 잘 일어나지 않으나, 10ml 정도의 섭취도 치명적일 수 있다. 주로 흡입을 통해서 몸속으로 흡수되는 일이 잦으나, 피부를 통해서도 흡수될 수 있고 이 경우 역시 중독을 일으킬 수 있다. 반복된 피부와 액체 이황화 탄소의 접촉은 염증이나 피부의 부스러짐을 야기할 수 있다. 장시간 동안 접촉할 경우 물집이나 2도, 3도 화상이 발생할 수 있다.
다량의 이황화 탄소 증기에 노출될 경우 두통, 어지러움, 구역질, 구토 등을 일으킬 수 있으며 목숨에 지장을 줄 수도 있다. 30분 동안 노출될 경우 1150ppm의 이황화 탄소는 신체에 심각한 문제를 일으키며, 3210ppm에서는 목숨이 위험하며, 4815ppm에서는 치명적이다. 장시간, 또는 반복된 이황화 탄소 증기에 대한 노출은 중추신경계와 말초신경계에 문제를 일으킬 수 있다.
급성 중독의 경우 흥분, 불안, 점막 자극, 구역질, 구토, 의식 불명, 경련 등이 일어날 수 있고 만성의 경우 감정의 불안, 환청, 떨림, 청력 장애, 시력 장애, 체중 감소등이 일어날 수 있다. 치료법에는 신선한 공기 또는 산소의 흡입, 설사약 투여 등이 있고 필요에 따라서는 브롬화물의 투여, 인공 호흡 등을 실시한다.
[편집] 참고문헌
- Considine, G. D., Van Nostrand's encyclopedia of chemistry, 5th edition, Hoboken : Wiley-Interscience, 2005.
- 성용길, 김창홍 역, 化學大辭典編集委員會 편, <<화학대사전>>, 서울: 世和, 2001.
- http://www.jtbaker.com/msds/englishhtml/c0957.htm
