아세트산 나트륨 : 구조, 특성, 합성, 용도 - 화학 - 2026

아세트산 나트륨 과 아세트산의 나트륨 염 분자식 C ₂ H ₃ O가 ₂ 나. 그것은 본질적으로 무수 및 삼수 화의 두 가지 형태로 존재하는 조해성 흰색 분말로 구성됩니다. 둘 다 보편적 인 용매 인 물에 매우 잘 녹습니다. 그러나 알코올이나 아세톤에는 용해되지 않습니다.

무수 형태는 아세트산 나트륨의 삼수화물 형태에 의해 제시된 것보다 더 높은 값을 갖는 밀도, 융점 및 비등점을 갖는다. 물 분자가 나 사이의 상호 작용을 방해하기 때문이다 ⁺ 및 CH ₃ COO ^- 이온 .

나트륨 아세테이트 외관

나트륨 아세테이트는 특히 2 ~ 8 ° C에서 보관할 때 안정적입니다. 그러나 강한 산화제와 할로겐의 작용에 민감합니다.

중탄산 나트륨을 아세트산과 반응시켜 제조 할 수 있습니다. 또한 아세트산과 수산화 나트륨의 반응. 두 반응 모두 생성이 간단하고 저렴합니다. 첫 번째는 집에서도 할 수 있습니다.

이 소금은 독성이 낮은 화합물입니다. 자주 지속적으로 접촉 한 후에 만 ​​피부 자극을 일으 킵니다. 눈에는 약간 자극적이지만기도를 자극 할 수 있습니다. 섭취의 유해한 영향에 대한 정보는 없습니다.

그것은 아세트산과 함께 pH 완충 기능을 강조하는 수많은 용도와 응용 프로그램을 가지고 있습니다. 아세테이트 완충액은 pKa = 4.7이고; pH 값이 3과 6 사이 인 산성 환경에서 pH 조절에 높은 효율성을 제공합니다.

낮은 독성과 그 특성으로 인해 식품의 풍미를 높이는 데 널리 사용되며 미생물에 대한 작용으로 인한 부패를 방지하는 제제로 널리 사용되었습니다.

아세트산 나트륨의 구조

아세테이트 및 나트륨 이온. 출처 : Shu0309

위의 이미지는 무수 아세트산 나트륨 결정 (물없이)을 구성하는 이온을 보여줍니다. 보라색 구 상기 나트륨에 해당 ^+의 양이온 , 그 왼쪽 분자 이온은 아세테이트, CH ₃ COO는 ^- 그 산소 원자 레드 분야로 표시로.

화학식 CH ₃ COONa 에 따르면이 쌍 은 1 : 1 비율입니다. 각 CH 들어 ₃ COO ^- 음이온 , NA를 존재해야 ^+의 양이온 반대의 네거티브 전하 역도 유인. 따라서 그들 사이의 매력과 동일한 전하 사이의 반발은 결국 최소 표현이 단위 셀인 결정을 정의하는 구조적 패턴을 형성합니다.

전체적으로 결정과 같은 상기 단위 셀은 공간에서의 이온 배열에 따라 변한다. 동일한 결정계에 대해서도 항상 동일하지는 않습니다. 예를 들어, 무수 아세트산 나트륨은 두 개의 사방 정계 다 형체를 형성 할 수 있으며, 그중 하나는 아래에 묘사되어 있습니다.

아세트산 나트륨의 사방 정계 결정 단위 셀. 출처 : Benjah-bmm27

네 CH : 이온의 구성 주 ₃ COO ^- 이온 NA가 묶 ^+를 그들이 왜곡 제곱 기반 피라미드 "그릴"방식으로한다. 이들 각각 CH ₃ COO ^- 서로 회전 상호 작용에 인접 나 ⁺ .

수화 된 결정

아세트산 나트륨은 물에 대한 친화력이 높습니다. 사실 조해성입니다. 즉, 용해 될 때까지 수분을 유지합니다. 습도가 높을수록 더 빨리 녹습니다. 모두 CH 때문이다 ₃ COO ^- 및 나트륨 ^+은 수화 수 그들의 전하를 향해 직접 쌍극자 물 분자와 함께 자신을 둘러싸 (NA ⁺ OH ₂ , CH ₃ COO ^- HOH).

이 소금이 실험실이나 집에서 준비 될 때 물에 대한 친화력은 상온에서도 이미 수화물로 얻어집니다. CH ₃ COOH를하기 · 3H ₂ O. 그들의 결정은 사방 그만하고 이제 각 CH 세 물 분자를 포함하기 때문에, 단사가 ₃ COO ^- 및 나트륨 ^+의 쌍 .

속성

이름

-나트륨 아세테이트.

-나트륨 에탄올 (IUPAC).

몰 질량

-무수 : 82.03g / mol.

-삼수화물 : 136.03g / mol.

외관

조해성 백색 분말.

냄새

가열하면 식초가 분해됩니다.

밀도

-Anhydrous : 1.528 g / cm ³ 20 ° C.

-Trihydrate : 1.45 g / cm ³ 20 ° C.

녹는 점

-무수 : 324 ° C (615 ° F, 597K).

-삼수화물 : 58 ° C (136 ° F, 331K).

비점

-무수 : 881.4 ° C (1,618.5 ° F, 1,154.5K).

-삼수화물 : 122 ° C (252 ° F, 395K). 분해됩니다.

용해도

물 속

-무수 : 20ºC에서 123.3g / 100mL.

-Trihydrate : 20ºC에서 46.4g / 100mL.

메탄올에서

15 ° C에서 16g / 100g

에탄올에서

5.3g / 100mL (삼수화물).

아세톤에서

15 ° C에서 0.5g / kg

신맛

pKa : 24 (20 ° C).

염기도

pKb : 9.25. 여기서 아세트산 나트륨은 pKa보다 pKb가 적기 때문에 염기성 염이라는 것이 분명합니다.

굴절률 (ηD)

1,464

열량 용량

-100.83 J / mol · K (무수).

-229.9 J / mol · K (삼수화물).

발화점

250ºC 이상.

자동 점화 온도

600 ° C

pH

8.9 (25 ° C에서 0.1M 용액).

안정

안정된. 강력한 산화제 및 할로겐과 호환되지 않습니다. 습도에 민감합니다.

반응

나트륨 아세테이트는 알킬 할라이드와 반응하여 에스테르를 형성 할 수 있습니다. 예를 들어, 브로 모에 탄 :

CH ₃ COONa + BrCH ₂ CH ₃ => CH ₃ COOCH ₂ CH ₃ + NaBr

NaOH의 존재하에 아세트산 나트륨이 메탄으로 탈 탄산 (열분해) :

CH ₃ COONa + NaOH => CH ₄ + Na ₂ CO ₃

반응은 세슘 염에 의해 촉매됩니다.

합성

아세트산 나트륨은 중탄산 나트륨을 아세트산과 반응시켜 실험실에서 저렴하게 생산할 수 있습니다.

NaHCO ₃ + CH ₃ COOH => CH ₃ COONa + H ₂ CO ₃

이 반응은 탄산의 물과 이산화탄소로의 분해로 인해 용액에 강렬한 거품이 발생합니다.

H ₂ CO ₃ => H ₂ O + CO ₂

산업적으로 아세트산 나트륨은 아세트산과 수산화 나트륨을 반응시켜 생산됩니다.

CH ₃ COOH + NaOH => CH ₃ COONa + H ₂ O

응용

열 가방

나트륨 아세테이트는 열 가방을 제조하는 데 사용됩니다.

처음에는 소금 결정을 물에 녹여 과포화 용액을 만듭니다.

그런 다음 용액을 녹는 점 인 58ºC보다 높은 온도로 가열합니다. 과포화 용액을 실온으로 냉각시키고 결정 형성이 관찰되지 않습니다. 용액이 과냉각됩니다.

결정이 없다는 것은 액체 분자가 너무 무질서하고 결정화 온도에 도달하기에 적절한 방향이 없다는 사실에 의해 설명됩니다. 액체는 불균형 상태 인 준 안정 상태에 있습니다.

과냉각 액체의 불안정성을 감안할 때 어떤 방해도 결정화를 시작하기에 충분합니다. 열 백의 경우 기계적 부착물을 눌러 액체를 교반하고 결정 형성과 아세트산 나트륨 삼수화물 용액의 응고를 시작합니다.

결정화가 발생하면 온도가 상승합니다. 아세트산 나트륨 삼수화물 결정은 얼음처럼 보이지만 뜨겁기 때문에 "뜨거운 얼음"이라고 불립니다.

산업

-아세트산 나트륨은 섬유 산업에서 직물 염색 공정의 매염제로 사용됩니다.

-황산 폐기물 중화

-그것은 개인 청소 및 의료 목적으로 사용할 수있는면 패드 생산을위한면 가공에 사용됩니다.

-그것은 크롬 도금 전에 금속의 산세에 사용됩니다.

-합성 고무 생산 공정에서 클로로프렌 가황이 일어나지 않도록 협업

-포도당 정화에 참여

-가죽 태닝에 사용됩니다.

의료용

나트륨 아세테이트는 환자에게 정맥 내로 전해질을 전달하는 데 사용되는 화합물 중 하나입니다.

저 나트륨 혈증 환자의 나트륨 수치를 교정하는 데 사용되며, 대사성 산증 및 소변의 알칼리화를 교정하는 데에도 사용됩니다.

PH 완충액

pH 3과 pH 6 사이에서 발생하는 많은 많은 효소 반응에서 pH 조절 제로 사용됩니다.

아세트산과 아세트산 나트륨의 농도의 변화에 ​​의해 아세트산 염 완충액의 다른 pH에 도달합니다.

따라서, 예를 들어 pH 4.5를 얻기 위해 완충 용액은 3.8g / L의 아세트산 농도 및 3.0g / L의 무수 아세트산 나트륨 농도를 갖는다.

아세테이트 완충액의 농도를 증가시켜 동일한 비율로 원하는 pH를 얻는 데 필요한 용액 성분을 증가시킬 수 있습니다.

아세테이트 / 아세토 니트릴 완충액은 포토 버 베린 분리에서 모세관 전기 영동에 사용됩니다.

연구 실험실

-아세트산 나트륨은 β- 락톤의 음이온 중합에 사용되는 약한 친 핵제입니다.

-생물학적 거대 분자의 핵 자기 공명 시약으로 사용됩니다.

-세포에서 DNA 추출에 사용됩니다. 나트륨은 DNA에 존재하는 인산염의 음전하와 상호 작용하여 응축을 돕는 양이온입니다. 에탄올의 존재하에 DNA는 침전물을 형성하여 수성 층으로 분리 될 수 있습니다.

식품 보존

-세균 번식을 방지하고 음식물 부패를 유발하는 과도한 산도 생성을 방지하여 특정 pH를 유지합니다.

-아세테이트에 존재하는 나트륨은 음식의 풍미를 향상시킵니다.

-아세트산 나트륨은 오이, 당근, 양파 등 절인 야채 준비에 사용됩니다. 또한 육류 보존에도 사용됩니다.

콘크리트 보존

콘크리트는 물의 작용으로 손상되어 지속 시간이 단축됩니다. 아세트산 나트륨은 방수 기능이있는 콘크리트 밀봉 제 역할을하여 초기 특성을 연장시킵니다.

청소년 실험

실험 1

간단한 실험은 중탄산 나트륨과 식초 (5 % 아세트산)를 반응시켜 아세트산 나트륨을 합성하는 것입니다.

30 mL의 식초를 비커에 넣고 약 3.5 g의 중탄산염을 첨가합니다.

아세트산 나트륨과 탄산이 반응에서 형성됩니다. 산은 이산화탄소와 물로 분해됩니다. 이산화탄소의 생성은 용액 내에서 강렬한 버블 링을 생성합니다.

아세트산 나트륨을 수집하기 위해 물을 증발시켜 용액을 가열합니다.

실험 2

또 다른 간단한 실험은 아세트산 나트륨 삼수화물 결정의 형성입니다.

이를 위해 약 20g의 아세트산 나트륨 삼수화물을 칭량하고 비커에 넣은 다음 물 10mL를 첨가합니다. 용액은 58 ° C 이상의 온도로 가열됩니다.

나트륨 아세테이트는 용액이 과포화되도록 완전히 용해됩니다. 이전에는 Pietri 접시를 차가운 표면에 놓았습니다.

아세테이트 삼수화물이 담긴 비커의 내용물을 Pietri 접시에 천천히 부어 넣습니다. 캡슐의 액체 온도는 아세트산 나트륨 삼수화물의 결정화 또는 응고를 관찰하지 않고 녹는 점 이하에서도 떨어지기 시작합니다.

일반적으로 아세트산 나트륨 삼수화물의 결정화를 생성하기 위해 소량의 염을 첨가하여 결정화 코어로 사용합니다. 다른 경우에는 아세트산 나트륨의 결정화를 시작하기 위해 용액의 작은 교란이 발생합니다.

아세트산 나트륨 삼수화물 결정은 얼음처럼 보이지만 만지면 상대적으로 뜨겁다는 것을 알 수 있습니다. 이런 이유로 소금을 "뜨거운 얼음"이라고합니다.

독성

아세트산 나트륨은 독성이 매우 낮은 화합물입니다. 또한 피부와 호흡기에 대한 민감 제로 분류되지 않습니다.

또한, 아세트산 나트륨은 생식 세포 돌연변이 유발, 발암 성 또는 생식 독성 물질로 분류되지 않습니다.

요컨대, 눈에 약간 자극적입니다. 흡입 후 호흡기가 자극을받을 수 있습니다. 피부에 자주 그리고 지속적으로 접촉하면 자극을 유발할 수 있습니다.

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