차아염소산수와 에탄올이 섞이면 어떻게 되나요?

Question

살균력이 더 강해지나요 더 약해지나요?

번외질문으로,

이소프로판올과 에탄올이 섞이면 어떻게 되나요?

시중에 판매하는 이소프로판올 대부분은 맹물이 30%이고 에탄올은 맹물이 17% 정도니까 살균력이 약해지나요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

차아염소산수와 에탄올을 섞는 것은 살균력을 높이기는커녕 오히려 살균력을 상실하게 만들고 인체에 해로운 가스를 발생시킬 수 있어 매우 위험합니다. 화학적 관점에서 차아염소산은 강력한 산화제이고 에탄올은 환원제로 작용할 수 있는 유기물입니다. 두 물질이 만나면 서로 격렬하게 반응하며 차아염소산이 분해되어 버리기 때문에 정작 세균을 죽여야 할 살균 성분이 사라지게 됩니다. 즉, 살균력은 급격히 약해지거나 아예 없어진다고 보아야 합니다.

​더 큰 문제는 이 과정에서 클로로포름 같은 독성 유기 염소 화합물이 생성될 수 있다는 점입니다. 소독 효과를 높이려다 오히려 밀폐된 공간에서 유독 가스를 마시게 될 위험이 크므로 절대 섞어서 사용해서는 안 됩니다. 소독제는 제조사가 권장하는 단독 성분 그대로 사용하는 것이 가장 안전하고 효과적입니다.

​이소프로판올과 에탄올을 섞는 경우에는 앞선 사례와 달리 위험한 화학 반응이 일어나지는 않습니다. 두 물질 모두 알코올 계열로 성질이 비슷하기 때문에 서로 잘 섞입니다. 다만 살균력 측면에서는 농도의 변화가 핵심입니다. 말씀하신 것처럼 70% 이소프로판올과 83% 에탄올을 섞으면 최종 알코올 농도는 그 중간 어디쯤에서 결정될 것입니다.

​알코올 소독제는 일반적으로 70%에서 80% 사이의 농도에서 세균의 세포막을 가장 잘 뚫고 들어가 단백질을 응고시키며 최적의 살균력을 발휘합니다. 따라서 70% 이소프로판올과 83% 에탄올을 섞는다고 해서 살균력이 눈에 띄게 약해지지는 않습니다. 오히려 두 알코올이 공존하면서 특정 세균에 대해 보완적인 소독 효과를 낼 수도 있습니다. 하지만 농도가 60% 이하로 너무 낮아지거나 90% 이상으로 너무 높아지면 살균 효율이 떨어지므로, 적정 농도 범위를 유지하는 것이 무엇보다 중요합니다. 결과적으로 알코올끼리는 섞어도 무방하지만, 차아염소산수 같은 염소계 소독제와 알코올을 섞는 것은 절대 금물입니다.

Answer 2

안녕하세요.

차아염소산수와 에탄올을 섞는 경우에 살균력이 강해지기 보다는 유효 성분이 분해되거나 예측 불가능한 화학 반응이 일어나 성능 저하와 안전 문제가 생길 수 있으므로 권장하지 않습니다. 먼저 차아염소산수는 물속에서 차아염소산 이 주된 살균종으로 존재하며, 세균이나 바이러스의 단백질과 세포막을 산화시켜 살균하는 물질입니다. 반면에 에탄올은 단백질 변성과 지질막 용해를 통해 작용하는 별도의 살균제이기 때문에 둘을 섞으면 차아염소산이 에탄올 같은 유기물과 반응해 소비될 수 있습니다. 즉 산화제가 유기 알코올을 산화시키는 방향으로 일부 소모되어 유효 염소 농도가 떨어질 수 있다보니 각각 단독 사용을 해주시는 것이 좋습니다.

다음으로 이소프로판올과 에탄올의 혼합의 경우에, 이소프로판올과 에탄올은 둘 다 알코올이며 서로 완전히 잘 섞입니다. 화학 반응해서 새로운 위험 물질이 바로 생기는 조합은 아니며 단순히 혼합 용매가 되고, 실제 산업용 세정제나 소독제에서도 둘을 혼합한 제품이 존재합니다. 이때 살균력에 중요한 것은 농도인데요, 알코올은 100% 순수 상태보다 적절한 물이 섞여 있을 때 세포막 침투와 단백질 변성이 더 잘 일어나므로 보통 60~90% 범위가 효과적이며, 실무적으로는 70% 전후가 많이 쓰입니다. 물이 너무 적은 경우에는 단백질 표면만 급격히 응고시켜 내부 침투가 떨어질 수 있고, 너무 많으면 유효 알코올 농도가 낮아집니다. 또한 말씀해주신 것처럼 IPA 대부분 물 30%, 에탄올 물 17%인 경우에 대해서는 단순히 물이 많다고 약해진다고만 볼 수 없습니다. 예를 들어 70% IPA는 매우 흔한 소독 농도이며 효과적이고, 83% 에탄올도 충분히 강력합니다. 둘을 섞으면 최종 알코올 농도와 접촉 시간에 따라 달라지지만 적정 범위 내라면 여전히 효과적일 수 있습니다. 감사합니다.