황산 구리

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황산 구리
CuSO4 (5aq).jpg
5수화물 구조
Copper sulfate.jpg
CuSO4·5H2O 결정
이름
IUPAC 이름
Copper(II) sulfate
별칭
Cupric sulphate
Blue vitriol (pentahydrate)
Bluestone (pentahydrate)
Bonattite (trihydrate mineral)
Boothite (heptahydrate mineral)
Chalcanthite (pentahydrate mineral)
Chalcocyanite (mineral) Copper Sulphate pentahydrate
식별자
3D 모델 (JSmol)
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.028.952
EC 번호
  • 231-847-6
식품 첨가물 코드 번호 E519 (산도 조절제, ...)
KEGG
RTECS 번호
  • GL8800000 (anhydrous)
    GL8900000 (pentahydrate)
UNII
성질
CuSO4 (anhydrous)
CuSO4·5H2O (pentahydrate)
몰 질량 159.60 g/mol (anhydrous)[1]
249.685 g/mol (pentahydrate)[1]
겉보기 gray-white (anhydrous)
blue (pentahydrate)
밀도 3.60 g/cm3 (anhydrous)[1]
2.286 g/cm3 (pentahydrate)[1]
녹는점 110 °C (230 °F; 383 K) decomposes (·5H2O)[1] if pentahydrate
<560 °C decomposes[1] if anhydrous
끓는점 decomposes
1.055 molal (10 °C)
1.26 molal (20 °C)
1.502 molal (30 °C)[2]
용해도 anhydrous
insoluble in ethanol[1]
pentahydrate
soluble in methanol[1]
10.4 g/L (18 °C)
insoluble in ethanol, insoluble in acetone
+1330·10−6 cm3/mol
1.724–1.739 (anhydrous)[3]
1.514–1.544 (pentahydrate)[4]
구조
Orthorhombic (anhydrous, chalcocyanite), space group Pnma, oP24, a = 0.839 nm, b = 0.669 nm, c = 0.483 nm.[5]
Triclinic (pentahydrate), space group P1, aP22, a = 0.5986 nm, b = 0.6141 nm, c = 1.0736 nm, α = 77.333°, β = 82.267°, γ = 72.567°[6]
열화학
5 J K−1 mol−1
−769.98 kJ/mol
약리학
V03AB20 (WHO)
위험
물질 안전 보건 자료 anhydrous
pentahydrate
GHS 그림문자 GHS05: CorrosiveGHS09: Environmental hazard
NFPA 704 (파이어 다이아몬드)
Flammability code 0: Will not burn. E.g. waterHealth code 2: Intense or continued but not chronic exposure could cause temporary incapacitation or possible residual injury. E.g. chloroformReactivity code 1: Normally stable, but can become unstable at elevated temperatures and pressures. E.g. calciumSpecial hazards (white): no codeNFPA 704 four-colored diamond
0
2
1
인화점 Non-flammable
반수 치사량 또는 반수 치사농도 (LD, LC):
300 mg/kg (oral, rat)[8]

87 mg/kg (oral, mouse)

NIOSH (미국 건강 노출 한계):
PEL (허용)
TWA 1 mg/m3 (as Cu)[7]
REL (권장)
TWA 1 mg/m3 (as Cu)[7]
IDLH (직접적 위험)
TWA 100 mg/m3 (as Cu)[7]
관련 화합물
다른 양이온
Iron(II) sulfate
Manganese(II) sulfate
Nickel(II) sulfate
Zinc sulfate
달리 명시된 경우를 제외하면, 표준상태(25 °C [77 °F], 100 kPa)에서 물질의 정보가 제공됨.
아니오아니오 유효성 확인 (관련 정보 예아니오아니오)
정보상자 각주

황산 구리(黃酸구리, 영어: copper(II) sulfate, cupric sulfate)는 구리이온과 황산이온의 이온 결합 물질이다. 황산동(黃酸銅)이라고도 하며 자연 광물로서는 담반(膽礬)이라고도 한다. 구리이온이 1가인가 2가인가에 따라 황산제일구리(黃酸第一구리, 황산구리(I))와 황산제이구리(黃酸第二구리, 황산구리(II))로 나뉜다.

분류[편집]

황산제일구리와 황산제이구리가 있다. Cu2SO4는 황산제일구리이다. IUPAC 권장명은 황산구리(I)이며,CuSO4는 황산제이구리, 황산구리(II)라고도 한다. 푸른색의 투명한 결정으로 비중은 2.286이다. 건조한 공기 중에 두면 서서히 수분을 잃고 가루가 된다. 가열하면 45℃에서 2분자의 물, 110℃에서 4분자의 물, 다시 250℃에서 모든 물분자를 잃고 무색의 무수물이 된다.

결정[편집]

황산구리(II)는 물분자 5개와 결정을 이룬다. CuSO4•5H2O의 형태이다. 결정은 삼사정계이다. 물분자 5개 중 4개는 구리와 직접 배위결합하기 때문에 황산구리 수화물을 CuSO4(H2O)4•H2O라고 보기도 한다.

용도[편집]

수용액은 구리도금 과 구리의 전기정련에 쓰이는 전해액, 에칭, 안료, 살균제(보르도 액)의 원료, 매염제, 방부제, 설탕 검출에 쓰이는 페링 액이나 베네딕트 액의 성분, 혈액 비중 검사 등에 이용 된다. 무수물은 강력하게 물을 흡착하기 때문에, 알코올류의 순도 향상을 위한 탈수제로 이용된다. 또한 수용액의 용해도가 온도에 따라 크게 변화하므로 포화 수용액의 냉각에 의한 재결정이 쉽고, 결정이 아름다운 점에서 큰 결정 성장 실험이 과학 교육 실험 교재로 자주 이용된다. 살균 작용이 있어서 열대어나 해수어를 사육할 때 백점질환의 치료제로 사용되는 경우도 있다. 뷰렛 반응에 사용되기도 한다.

구리는 필수원소인데, 대부분의 음식에 포함되어 구리결핍은 일어나지 않지만, 분유에 100% 의존하는 유아는 모유 대체 식품에 구리의 첨가가 필수이며, 다른 구리염보다 수용성 높은 황산구리가 식품첨가물로 인정받고 있다.

녹조 현상의 응급처치로 CuSO4를 쓴다.[9][10]

안전성[편집]

황산 구리를 이용할 때에는 먹거나, 마시거나, 흡연하면 안 되며 삼켰다면 입을 씻어내고 즉시 의료기관(의사)의 진찰을 받아야 한다. 흡입 또한 금지된다. 피부와의 접촉을 막기 위해 적절한 개인 보호구를 착용해야 한다. 취급 후에는 취급 부위를 철저히 씻고 피부에 묻으면 다량의 비누와 물로 씻어내고 즉시 의료기관(의사)의 진찰을 받아야 한다. 눈에 묻으면 몇 분간 물로 조심해서 계속 씻어내고 즉시 의료기관(의사)의 진찰을 받아야 하며 가능하면 콘택트 렌즈를 제거하는 것이 좋다.

각주[편집]

  1. Haynes, p. 4.62
  2. Haynes, p. 5.199
  3. Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C., 편집. (2003). 〈Chalcocyanite〉 (PDF). 《Handbook of Mineralogy》. V. Borates, Carbonates, Sulfates. Chantilly, VA, US: Mineralogical Society of America. ISBN 978-0962209741. 
  4. Haynes, p. 10.240
  5. Kokkoros, P. A.; Rentzeperis, P. J. (1958). “The crystal structure of the anhydrous sulphates of copper and zinc”. 《Acta Crystallographica》 11 (5): 361–364. doi:10.1107/S0365110X58000955. 
  6. Bacon, G. E.; Titterton, D. H. (1975). “Neutron-diffraction studies of CuSO4 · 5H2O and CuSO4 · 5D2O”. 《Z. Kristallogr.》 141 (5–6): 330–341. doi:10.1524/zkri.1975.141.5-6.330. 
  7. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. “#0150”. 미국 국립 직업안전위생연구소 (NIOSH). 
  8. Cupric sulfate. US National Institutes of Health
  9. 노재식; 한웅규; 정용욱 (2016). 《토목기사 대비 상하수도 공학》. 한솔아카데미. 64쪽. ISBN 9791156562344. 
  10. 이종형 외. 《상하수도 공학》 5판. 구미서관. 84쪽.