황산 수소 나트륨(Sodium bisulfate)은 황산(H₂SO₄)의 나트륨 산성염으로, 화학식은 NaHSO₄이다. IUPAC 명칭은 sodium hydrogen sulfate이며, sodium acid sulfate, bisulfate of soda, niter cake(칠레초석케이크), 중황산나트륨, 산성황산나트륨, 이황산나트륨 등 여러 동의어로도 불린다. CAS 등록번호는 7681-38-1(무수물)이다.
특성
무수물은 흰색 고체(무색 결정 또는 백색 융합 덩어리)이며, 흡습성이 있다. 일수화물(monohydrate) 형태로도 존재한다. 물에 잘 녹으며 수용액은 강산성으로, 1M 용액의 pH는 약 1.4이다. 알코올과 반응하면 황산나트륨과 황산으로 분해된다.
- 몰 질량: 120.06 g/mol (무수물), 138.07 g/mol (일수화물)
- 밀도: 2.742 g/cm³ (무수물), 1.8 g/cm³ (일수화물)
- 녹는점: 315°C (무수물, 이 온도에서 분해)
- 끓는점: 315°C (Na₂S₂O₇ + H₂O로 분해)
- 물 용해도: 28.5 g/100 mL (25°C), 100 g/100 mL (100°C)
- 결정 구조: 삼사정계 (무수물), 단사정계 (일수화물)
제법
황산 나트륨(Na₂SO₄)에 진한 황산을 넣거나, 염화 나트륨(NaCl)과 진한 황산을 적당히 가열하여 얻는다. 또한 수산화 나트륨(NaOH)과 황산을 동몰량으로 혼합하여 중화시켜 제조할 수도 있다. 질산 제조 공정에서 부산물로도 얻어진다.
용도
주로 pH 조절제로 사용되며, 다음과 같은 다양한 분야에 쓰인다.
- 금속 표면 처리 및 금속 마감 공정
- 변기 세정제, 식기 세척기 세정제 등 가정용 세정 제품
- 수영장 및 온수 욕조의 pH 저감제
- 사료 첨가제(반려동물 사료의 소변 산성화제)
- 섬유 공업에서의 염색 조제 및 벨벳 소각 가공(burn-out velvet)
- 분석용 용제 및 백금 도가니의 청정제
- 제초제 및 살균제
- 식품 첨가물(방부제, 보존제, 안정화제, 완충제)
- 가금류 사육장에서 암모니아 제어 및 캄필로박터·살모넬라 균 감소
안전
눈에 심한 손상을 일으킬 수 있으며(GHS 기준, 위험 문구 H318), 피부와 점막에 자극적이다. 물질 자체는 가연성이 아니나 가열 시 부식성·유독성 가스를 발생할 수 있다. 강염기, 강산화제, 차아염소산나트륨 등과는 혼합을 피해야 한다.
