학문
석유는 화학식으로 어떻게 표현되나요?
안녕하세요.
요즘 중동정세 때문에 석유값이 장난이 아니자나요.
이런 석유의 화학식은 어떻게 되나요? 그리고 경유 휘발유 등유 등의 오일마다 화학식이 상이할까요?
2개의 답변이 있어요!
안녕하세요.
석유는 단일 물질이 아니라 여러가지 탄화수소가 섞여 있는 복합 혼합물이기 때문에, 단 하나의 화학식으로 표현할 수는 없습니다. 석유의 주성분은 탄소와 수소로 이루어진 탄화수소 화합물인데요, 탄화수소들은 크게 포화탄화수소인 알케인, 불포화탄화수소인 알켄, 방향족 화합물 등 다양한 종류로 구성되어 있으며, 각각 서로 다른 화학식을 가집니다. 또한 휘발유, 경유, 등유와 같은 석유 제품은 화학적으로 완전히 다른 물질이라기보다는, 탄화수소의 탄소 개수 범위와 끓는점에 따라 분리된 혼합물이라고 보시면 됩니다. 즉, 정유 과정에서 끓는점 차이를 이용해 분별 증류로 나누는 것인데요, 휘발유는 주로 C₅ ~ C₁₂ 범위의 탄화수소 혼합물이고 등유는 주로 C₁₀ ~ C₁₆, 경유는 주로 C₁₅ ~ C₂₀ 이상의 탄소를 가지고 있습니다. 이때 탄소 개수가 많아질수록 분자가 커지고, 끓는점이 높아지며 점성이 증가합니다. 따라서 휘발유는 가볍고 잘 증발하고 경유는 더 무겁고 천천히 연소하며 등유는 그 중간 성질을 가집니다. 감사합니다.
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채택된 답변안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
석유를 화학식으로 단순히 하나로 표현하기는 어렵습니다. 그 이유는 석유가 특정한 단일 화합물이 아니라 수많은 탄화수소가 뒤섞인 혼합물이기 때문입니다. 원유는 주로 탄소(C)와 수소(H)로 이루어져 있으며, 평균적으로는 CH₂에 가까운 비율을 갖는다고 설명할 수 있습니다. 즉, 석유 전체를 대표하는 근사식은 CH₂라고 볼 수 있지만, 실제로는 다양한 길이와 구조를 가진 분자들이 섞여 있습니다.
석유를 정제하면 끓는점에 따라 여러 제품으로 나뉘는데, 이 과정에서 휘발유, 등유, 경유 같은 연료가 얻어집니다. 각각은 특정 범위의 탄화수소를 주성분으로 하며, 대표적인 화학식도 조금씩 다릅니다. 예를 들어 휘발유는 주로 C₅~C₁₂ 범위의 알케인과 방향족 탄화수소로 이루어져 있고, 옥탄(C₈H₁₈)이 대표적인 성분으로 꼽힙니다. 등유는 C₁₀~C₁₆ 알케인이 많아 평균적으로 C₁₂H₂₆ 정도로 표현할 수 있고, 경유는 C₁₂~C₂₀ 알케인이 주성분이라 C₁₆H₃₄ 같은 화학식으로 설명됩니다.
따라서 석유의 화학식이라고 하면 원유 전체를 대표하는 CH₂ 근사식을 떠올릴 수 있고, 세부 제품별로는 탄소 수가 다른 여러 탄화수소식으로 구분된다고 이해하는 것이 가장 정확합니다.