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최근 수정 시각 : 2024-06-26 18:00:34

에틸렌

C2H4에서 넘어옴

탄화수소 - 알켄
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※ 탄소 개수로 표기.


CH2=CH2 또는 =

1. 개요2. 사용처3. 관련문서4. 기타


Ethylene

1. 개요

IUPAC 정식 명칭은 "에텐(Ethene)". 알켄 중에 가장 간단한 형태를 가지는 물질로, 여러 가지 화합물을 만드는 재료가 된다. 화학식은 C2H4이다.

식물의 노화/성숙을 돕는 호르몬으로 작용하며, 덜 익은 과일을 익히는 데에 이용될 수 있다. 특히나 잘 익은 사과와 바나나에서 에틸렌이 많이 분출되며, 이를 다른 과일들과 같이 둘 경우 다른 과일이 썩어버릴 수도 있다.

주로 식물이 물리적 손상, 병원균 침입, 외부 불량환경(가뭄, 산소부족, 냉해, 사람의 손길(!)) 등 스트레스를 받으면 활발히 생성된다. 공기 중 백만 분의 1만 있어도 식물을 노화, 부패시킨다. 다량 노출시 식물이 시들고 노래지며 잎, 꽃, 열매의 노화가 촉진돼 수명이 단축된다. 따라서 과일 저장업자들에게도 에틸렌은 골칫거리로 여겨진다. 저장한 과실의 퇴색과 부패를 촉진해 손실을 초래하기 때문이다.

다양한 화합물 제조에 사용된다. 대표적으로 에틸렌을 중합시키면 고분자 화합물인 폴리에틸렌이 된다. 'PE'라고 써 있는 바로 그거다. 가장 간단한 형태의 고분자 화합물이자 수많은 고분자 화합물들의 시발점이 된 물질이다. 자세한 것은 고분자, 폴리에틸렌 문서 참조.

그 밖에도 산화시켜 산화에틸렌을 만드는데도 사용되며 해당 성분은 의료용품 소독에 쓰인다. 산화에틸렌은 다시 물과 반응해 차량 부동액 주성분인 에틸렌글라이콜 제조에 사용된다. 에틸렌글라이콜을 산화에틸렌과 재차 반응시키면 뷰티 및 식품업계의 핫이슈인 폴리에틸렌글라이콜(PEG)를 만든다. 이 피이지(PEG)는 다시 지방산, 폴리프로필렌글라이콜(PPG), 소듐라우릴설페이트, 소르비탄, 경화피마자유 등과 반응해 다양한 PEG 유도체로 만들어 계면활성제나 유화제로 사용한다.

흥미로운 점은 에틸렌, 산화에틸렌, 에틸렌글라이콜, 폴리에틸렌글라이콜(피이지), 피이지 유도체 모두 독성물질이거나 민감성 물질로 각종 논쟁에 휩싸이는 일이 잦다.

위에 나왔듯 정식 명칭은 '에텐(Ethene)'이지만 유기화학을 배우지 않는 한, 이를 아는 사람들은 거의 없었다. 그러나 최근 개정된 화학Ⅰ에선 '에텐(Ethene)'이라는 명칭을 사용한다. 아예 IUPAC(International Union of Pure and Applied Chemistry, 국제 순정·응용 화학 연합)에서도 산업 현장에서 워낙 널리 쓰이기에 에틸렌이라는 명칭을 '관용명'으로서 인정한 상태이다.

2. 사용처

에틸렌은 플라스틱과 합성섬유를 만드는데 사용되는 핵심 재료로 주로 사용된다. 국내의 석유화학 공장에서는 납사( 나프타)를 분해하여 에틸렌을 생산하고, 이것으로 폴리에틸렌과 같은 플라스틱을 생산한다. 최근에 미국에서 셰일 가스의 생산량이 많아지며 미국의 석유화학 공장에서는 셰일 가스의 에틸렌을 직접 사용하여 경쟁력을 높이고 있다.

이외에도 LPG 가스 용접/절단에 사용되기도 한다.

식물 호르몬으로 작용하는 특성이 있어 바나나, 키위, 아보카도 등 수확 후 후숙이 필요한 과일들을 후숙하는데 쓰인다. 제2차 세계대전 당시 태평양 전선의 일본군은 현지에서 조달한 바나나를 포탄 구덩이에 넣어 숙성시켜 먹곤 했다. 포탄의 주원료인 TNT가 연소되고 남은 탄화수소가 식물 호르몬으로 작용하여 바나나를 숙성시키는 원리를 이용한 것인데, 당연히 그들이 이 사실을 알고 한 것은 아니고 경험적으로 깨달은 것이다.

이처럼 꼭 에틸렌 가스가 아니라 탄화수소 가스이기만 하면 과일 후숙에 쓸 수 있기 때문에 과일 도매상들이 카바이드를 사용해 아세틸렌 가스를 만들어 과일을 숙성시키기도 했다.

3. 관련문서

4. 기타

[1] 해당 조례에서는 감귤을 수확한 뒤 아세틸렌가스, 에틸렌가스, 카바이트 등 화학약품이나 열(온)풍기, 전기 등을 이용해 후숙·강제 착색하는 행위는 금지다.

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