화합물 사전 - 사염화탄소(Carbon tetrachloride)
Teledyne hastings 사의 Mass Flow Meter / Controller 를 이용해 가스 유량을 측정할 수 있는
가스 화합물의 종류에 대해 알아보는 시간입니다.
이번 시간에는 원소기호 CCl4 인 사염화탄소에 대해 알아보도록 하겠습니다.
화합물 설명
사염화탄소는 상온에서 클로로포름(Chloroform)과 비슷한 냄새를 지닌 액체 상태를 유지하는 화합물로
분자량이 큰 편이며 인화성은 없으나 강한 독성을 지니고 있습니다.
증기의 농도가 80ppm 이 넘을 경우 냄새를 느낄 수 있습니다.
물이 포함되지 않은 사염화탄소는 알루미늄(Aluminum)을 제외한 금속을 부식시키는 능력이 없지만,
물이 포함되어 있을 경우 사염화탄소가 가수분해(Hydrolysis)되어
철(Iron), 구리(Copper), 니켈(Nickel) 등의 금속을 부식시킬 수 있습니다.
여기서 가수분해란 자연계에서 일어나는 화학반응 중에 물분자가 작용해 일어나는 분해반응을 뜻합니다.
쉽게 말해 원래 하나였던 큰 분자가 물과 반응해 몇개의 분자로 분해되는 반응을 가수분해라고 합니다.
금속염이 물과 반응해 산성 또는 알칼리성 물질이 되는 반응이나,
사람의 소화기 내에서 음식이 소화되는 과정 등이 대표적인 가수분해 입니다.
가수분해의 영어 단어인 Hydrolysis 는 그리스어에서 따왔는데,
'Hydro' 는 그리스어로 물을 의미하며 'Lysis' 는 분해를 뜻하는 합성어 입니다.
사염화탄소는 프랑스의 화학자인 헨리 빅터 레노(Henri Victor Regnault)가
1839년에 클로로포름과 염소(Chlorine)를 반응시키며 처음 합성했습니다.
1910년 미국의 한 회사는 사염화탄소를 이용해 화재를 진합하는 특허를 제출했습니다.
1년 후 그 회사는 작은 통에 사염화탄소를 담아서 화재 시 사용할 수 있는 제품을 출시 했는데
이것이 현재 우리가 사용하고 있는 소화기의 초기 형태가 되었습니다.
사염화탄소는 액체 및 전기 화재에 적합했으며, 항공기 또는 자동차에 탑재되었습니다.
사염화탄소는 드라이 클리닝, 냉매 등으로도 널리 사용되었으나
인체에 치명적인 독성을 가지고 있다는 것이 밝혀지면서 사용량이 급격하게 줄어들었습니다.
또한 사염화탄소는 오존층을 파괴하는 온실가스에 포함되어 있으며
대기 중 고온에서 치명적인 독가스인 포스젠(phosgene)을 생성합니다.
사염화탄소는 가장 강력한 간 독성을 가진 물질 중 하나로 알려져 있습니다.
사염화탄소 기체에 노출되면 중추 신경계와 간, 신장에 손상을 줄 수 있으며,
장기간 노출 될 경우 혼수상태 또는 사망에 이를 수 있습니다.
동물 실험에 의하면 사염화탄소 섭취는 간암을 유발할 수 있습니다.
영어 이름 : Carbon tetrachloride
한글 이름 : 사염화탄소
원소 기호 : CCl4
몰질량 : 153.81 g/mol
밀도 : 1.594 g/mL (NTP : 20℃, 760 Torr 기준)
녹는점 : -22.92 ℃
끓는점 : 76.72 ℃
Wetted Material
가스 화합물의 종류에 따라 Mass Flow Meter / Controller 의 가스 접촉부 재료가 달라져야 하기 때문에
유량 측정을 위한 MFC 를 선택하기 전, 항상 가스 혼합물에 대한 Wetted Material 을 참고해야 합니다.
매우 만족(Excellent)
316 Stainless, Nickel, Delrin, Kalrez, TFE
좋음(Good, Most Conditions)
ChemRaz(505), Viton
좋음(Good, Dry Gas Only)
Steel, Aluminum
좋지 않음(Fair, Limited Life, Restricted Conditions)
Brass
만족스럽지 않음(Unsatisfactory)
Buna-N
사용 불가(Unserviceability)
Constantan, Monel, Sn/Pb, Indium, Nylon, Zytel(Nyl6.6), Polyethylene, Neoprene
Teledyne Hastings 사의
Mass Flow Meter / Controller 는
다양한 종류의 가스 유량 측정이 가능하며,
각각의 가스에 맞는 Wetted Material 을 사용하여
높은 정확도의 유량 측정이 가능합니다.
가스 혼합물 및 사용 가능한 Wetted Material,
그리고 Mass Flow Meter / Controller 에 대한 문의는 아래의 링크를 참고하시기 바랍니다.
참고
위키피디아 : https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_tetrachloride
https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrolysis
https://en.wikipedia.org/wiki/Henri_Victor_Regnault
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/carbon_tetrachloride#section=Top
http://www.chemspider.com/Chemical-Structure.5730.html
지식백과 : https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2292342&cid=60227&categoryId=60227
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=280322&cid=42822&categoryId=42822
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=4351663&cid=60228&categoryId=60228
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1107657&cid=40942&categoryId=32266