출제 23-1/21-3/19-1제5류 위험물인 트라이나이트로톨루엔에 대… | [위험물산업기사 실기] 최빈출 3회 출제 상세 페이지
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출제 23-1/21-3/19-1
제5류 위험물인 트라이나이트로톨루엔에 대하여 다음 물음에 답하시오.① 구조식을 쓰시오.
② 원료를 중심으로 한 제조과정을 쓰시오.
해설
①: C6H2(CH3)(NO2)3 — 톨루엔 고리에 -CH3 1개(1번)와 -NO2 3개(2,4,6번)
② 톨루엔과 질산을 황산 촉매 하에 반응(나이트로화 반응)시켜 트라이나이트로톨루엔이 생성된다.
C6H5CH3 + 3HNO3 → C6H2CH3(NO2)3 + 3H2O (촉매: H2SO4)
② 톨루엔과 질산을 황산 촉매 하에 반응(나이트로화 반응)시켜 트라이나이트로톨루엔이 생성된다.
C6H5CH3 + 3HNO3 → C6H2CH3(NO2)3 + 3H2O (촉매: H2SO4)
[해설]
트라이나이트로톨루엔(TNT)은 톨루엔의 벤젠고리에 나이트로기 3개가 붙은 제5류 나이트로화합물이다.
구조식은 벤젠고리에 메틸기(−CH3) 1개를 그리고, 그 양쪽 오쏘 자리와 맞은편 파라 자리(2,4,6-위치)에 −NO2를 하나씩 그린다. 메틸기는 오쏘·파라 배향성이어서 나이트로기가 이 세 자리로 들어간다.
제조는 톨루엔에 질산을 황산 촉매 하에 반응시키는 나이트로화 반응이다.
C6H5CH3 + 3HNO3 → C6H2CH3(NO2)3 + 3H2O
황산은 질산에서 나이트로늄 이온(NO2+)을 만든다. 또 생성된 물을 흡수하는 탈수제 역할도 한다.
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