아세트산 칼륨
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1. 개요
아세트산 칼륨은 아세트산을 칼륨 염기로 처리하여 제조되는 화합물이다. 제빙제, 소화제, 식품 첨가물, 의약품, 조직 보존 등에 사용된다. 제설제로 사용될 때는 염화 칼슘이나 마그네슘의 대체재로, 소화기에는 기름을 냉각하고 껍질을 형성하는 성질을 이용하여 사용된다. 식품 첨가물로는 보존료 및 산도 조절제로 사용되며, 의학에서는 당뇨병성 케톤산증 치료에 사용된다. 과거에는 이뇨제로도 사용되었으며, 사형 집행에 잘못 사용되어 논란이 되기도 했다.
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아세트산 칼륨 - [화학 물질]에 관한 문서 | |
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일반 정보 | |
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IUPAC 명칭 | 아세트산 칼륨 |
기타 명칭 | 에탄산 칼륨 E261 |
식별 정보 | |
CAS 등록번호 | '127-08-2' |
UNII | M911911U02 |
ChEMBL | '1201058' |
PubChem CID | '31371' |
ChemSpider ID | '29104' |
SMILES | CC(=O)[O-].[K+] |
InChI | 1/C2H4O2.K/c1-2(3)4;/h1H3,(H,3,4);/q;+1/p-1 |
InChIKey | SCVFZCLFOSHCOH-REWHXWOFAA-M |
특성 | |
분자식 | C2H3KO2 |
몰 질량 | 98.142 g/mol |
외형 | 흰색 조해성 결정성 분말 |
밀도 | 1.8 g/cm³ (20°C) 1.57 g/cm³ (25°C) |
용해도 (물) | 216.7 g/100mL (0.1°C) 233.8 g/100mL (10°C) 268.6 g/100mL (25°C) 320.8 g/100mL (40°C) 390.7 g/100mL (96°C) |
용해도 (기타 용매) | 에탄올, 액체 암모니아에 용해됨, 디에틸 에테르, 아세톤에 불용해 |
용해도 (메탄올) | 24.24 g/100g (15°C), 53.54 g/100g (73.4°C) |
용해도 (에탄올) | 16.3 g/100g |
용해도 (이산화황) | 0.06 g/kg (0°C) |
융점 | 292°C |
비점 | 분해 |
pKa | 4.76 |
결정 구조 | |
결정계 | 단사정계 |
열화학 | |
표준 생성 엔탈피 | -722.6 kJ/mol |
열용량 | 109.38 J/mol·K |
엔트로피 | 150.82 J/mol·K |
약리학 | |
ATC 코드 | B05XA17 |
위험성 | |
NFPA 704 | 보건: 1 화재: 1 반응성: 0 |
LD50 (쥐, 경구) | 3250 mg/kg |
반응 |
2. 제조
수산화 칼륨(KOH)이나 탄산 칼륨(K2CO3)과 같은 칼륨 함유 염기를 아세트산(CH3COOH)으로 처리하여 아세트산 칼륨을 제조할 수 있다.[1]
아세트산 칼륨은 염화 칼슘, 염화 마그네슘 등 염소를 포함한 염 대신 제빙제나 융설제로 사용된다. 토양에 미치는 영향이 적고 부식성도 낮아 활주로 등에서 사용되지만, 가격이 비싸다.
:CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O
이러한 반응을 산-염기 중화 반응이라고 한다.[1]
수용액에서 아세트산 칼륨은 온도에 따라 세스키수화물(CH3COOK·1½H2O) 또는 반수화물 형태로 존재할 수 있다. 세스키수화물은 41.3°C에서 반수화물을 형성하기 시작한다.[1]
3. 활용
열을 빼앗고, 기름과 복합체를 형성하는 성질을 이용하여 소화기의 소화제로 사용된다. 탄산 수소염으로 분해되어 산화 상태를 중화하는 성질을 이용하여 당뇨병성 케토산증 치료에도 사용된다.
분자생물학에서는 도데실황산나트륨(SDS)과 SDS 결합 단백질을 침전시켜 DNA에서 제거하는 데 사용되며, DNA의 에탄올 침전에도 사용된다.
유럽 연합에서는 보존료, pH 조절제등 식품 첨가물로도 사용되고 있다.
아세트산 칼륨은 조직 보존, 고정, 미라화에도 사용된다. 현재 많은 박물관에서는 1897년에 카이절링(Kaiserling)이 제창한 포름알데히드 기반 보존법을 채택하고 있으며, 여기에는 아세트산 칼륨도 포함되어 있다[22]. 예를 들어, 블라디미르 레닌의 유해는 아세트산 칼륨을 포함하는 용액에 담가 보존되어 있다[23].
3. 1. 제설제
아세트산 칼륨은 염화 칼슘이나 염화 마그네슘을 대체하는 제빙제 또는 융설제로 사용될 수 있다. 토양에 덜 공격적이고 부식성이 훨씬 적다는 장점이 있어, 공항 활주로 등에서 선호되지만 가격이 더 비싸다.[5][6]
3. 2. 소화 약제
아세트산 칼륨은 타는 기름을 냉각시키고 껍질을 형성하는 능력 때문에 K급 소화기에 사용되는 소화 약제이다.[22] 열을 빼앗고, 기름과 복합체를 형성하는 성질을 이용한다.
3. 3. 식품 첨가물
아세트산 칼륨은 가공 식품에서 보존료 및 산도 조절제로 사용된다. 유럽 연합에서는 E 넘버 E261로 표기되며,[7] 미국,[8] 호주, 뉴질랜드에서도 사용이 승인되었다.[9] 아세트산 수소 칼륨(Potassium hydrogen acetate, CAS #4251-29-0)은 화학식 KH(OOCCH3)2를 가지며, 아세트산 칼륨과 동일한 E 넘버를 갖는 관련 식품 첨가물이다.
3. 4. 의약품 및 생화학
의학에서 아세트산 칼륨은 탄산 수소염으로 분해되는 능력 때문에 당뇨병성 케톤산증 치료 시 전해질 보충 프로토콜의 일부로 사용된다.[10]
분자 생물학에서 아세트산 칼륨은 도데실황산나트륨(SDS)과 SDS 결합 단백질을 침전시켜 DNA에서 제거하는 데 사용된다. 또한 DNA의 에탄올 침전에도 사용된다.
3. 5. 조직 보존
아세트산 칼륨은 조직 보존, 고정, 미라화에 사용된다. 현재 많은 박물관에서는 1897년에 카이절링(Kaiserling)이 제창한 포름알데히드 기반 보존법을 채택하고 있으며, 여기에는 아세트산 칼륨도 포함되어 있다[22]. 예를 들어, 블라디미르 레닌의 유해는 아세트산 칼륨을 포함하는 용액에 담가 보존되어 있다[23].
3. 6. 기타
폴리우레탄 생산에서 촉매로 사용된다.[16]
4. 과거 사용 및 논란
아세트산 칼륨은 과거 이뇨제 및 요 알칼리제로 사용되었다. 현대 화학 이전에는 'terra foliata tartari', 'sal 센네르트', 'tartarus regeneratus', 'arcanum tartari', 'sal diureticus' 등으로 다양하게 불렸다.[17] 1760년에는 최초의 유기금속 화합물인 카데의 발연액 ((CH3)2As)2O 제조에 사용되었다.
2015년 1월 오클라호마 주에서 사형 집행 시 염화 칼륨 대신 아세트산 칼륨이 잘못 사용되었다.[12] 찰스 프레더릭 워너는 2015년 1월 15일 아세트산 칼륨으로 사형되었으며, 이는 리처드 글롭십의 예정된 사형이 취소될 때까지 공개되지 않았다.[13] 2017년 8월, 플로리다 주에서는 에토미데이트, 로쿠로니움 브로마이드, 아세트산 칼륨을 조합하여 마크 제임스 아세이를 사형했다.[14] 이 약물은 2023년 2월 도널드 딜백의 사형에도 에토미데이트, 로쿠로니움 브로마이드와 함께 사용되었다.[15]
참조
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서적
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웹사이트
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https://chem.nlm.nih[...]
2022-03-01
[5]
논문
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2023-04-01
[6]
서적
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Oklahoma used wrong drug in Charles Warner's execution, autopsy report says
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Oklahoma Used The Wrong Drug To Execute Charles Warner
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Florida executes convicted killer Mark Asay using new drug
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Convicted murderer Donald Dillbeck has been executed. Here's the latest.
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