[위험물기능사 필기] 08년 1회차 기출문제 해설 페이지

화학포소화약제는 황산알루미늄(내약제)과 탄산수소나트륨(외약제)이 반응하여 $6\mathrm{NaHCO_3} + \mathrm{Al_2(SO_4)_3} + 18\mathrm{H_2O} \rightarrow 2\mathrm{Al(OH)_3} + 3\mathrm{Na_2SO_4} + 6\mathrm{CO_2} + 18\mathrm{H_2O}$로 반응한다. 탄산수소나트륨 6몰에 대응하여 이산화탄소도 6몰 생성되므로 빈칸은 6CO2이다.

이산화탄소 소화설비의 저장용기는 방호구역 "외"의 장소에 설치해야 하므로, "방호구역 내의 장소에 설치할 것"이라는 설명이 틀렸다. 온도 40℃ 이하이고 직사일광·빗물 침투 우려가 적은 곳에 안전장치를 갖춘 용기를 두는 것이 옳은 기준이다.

과산화나트륨은 물과 접촉하면 $2\mathrm{Na_2O_2} + 2\mathrm{H_2O} \rightarrow 4\mathrm{NaOH} + \mathrm{O_2}$ 반응으로 다량의 산소와 열을 방출해 오히려 연소를 돕는다. 염소산칼륨, 질산나트륨, 과산화수소는 물로 냉각소화가 가능한 산화성 물질이다.

코크스는 열분해 없이 고체 표면에서 산소와 직접 반응하는 표면연소를 하는 대표적 물질이다. 양초와 목재는 가연성 증기를 내며 타는 분해연소, 유황은 액화되어 증발연소를 한다.

고체위험물은 운반용기 내용적의 95% 이하 수납률로 수납해야 하는데, "90% 이하"라고 한 설명이 틀렸다. 액체위험물(98% 이하, 55℃ 기준)과 알킬알루미늄 등(90% 이하, 50℃에서 5% 이상 공간용적)의 기준은 옳다.

제3류 금수성물질 화재에는 물계 소화약제를 쓸 수 없어 탄산수소염류 등 분말소화설비, 마른모래, 팽창질석·팽창진주암이 적응성을 가진다. 이산화탄소·인산염류·할로겐화합물 소화설비는 금수성물질에는 적응성이 없다.

탄화칼슘(카바이드)은 물과 반응하여 $\mathrm{CaC_2} + 2\mathrm{H_2O} \rightarrow \mathrm{Ca(OH)_2} + \mathrm{C_2H_2}$로 아세틸렌 가스를 발생시키므로 주수소화 시 위험성이 커진다.

옥내탱크저장소의 기준상 옥내저장탱크와 탱크전용실 벽 사이 및 옥내저장탱크 상호간에는 0.5m 이상의 간격을 유지해야 한다.

자동화재탐지설비의 경계구역 면적은 원칙적으로 600m² 이하로 하되, 출입구에서 내부 전체를 볼 수 있는 경우에 한해 1000m²까지 완화한다. 이 문제는 내부 전체를 볼 수 없는 경우이므로 600m²가 기준이 된다.

물분무등소화설비는 물분무·미분무·포·이산화탄소·할로겐화합물·분말소화설비를 통칭하며, 스프링클러설비는 이와 별도로 구분되는 소화설비이다.

화재의 급수는 A급-일반(목재 등), B급-유류, C급-전기, D급-금속화재로 구분되므로 D급-금속화재가 옳게 연결된 것이다.

인화점 21℃ 미만인 액체위험물의 옥외저장탱크 주입구에는 "옥외저장탱크 주입구"라는 표지를 백색바탕에 흑색문자로 게시해야 한다.

착화(발화)온도는 압력·발열량이 크고 산소와 친화력이 좋을수록 낮아지지만, 습도가 높다고 해서 착화온도가 낮아지는 것은 아니므로 "습도가 높을 때"가 해당하지 않는 경우이다.

화학포 소화기는 외약제인 탄산수소나트륨 수용액에 포를 안정시키는 기포안정제를 첨가하는데, 사포닌·계면활성제와 함께 수용성 단백질도 기포안정제로 사용된다.

할론 1301(CF3Br)은 분자량이 약 149로 공기(약 29)보다 훨씬 무거워 증기비중이 1보다 크므로, "공기보다 가볍다"는 설명이 틀렸다. 액상 충전과 낮은 비점으로 기화가 쉬운 것은 옳다.

자연발화를 막으려면 통풍을 좋게 하고 저장실의 온도와 습도를 낮추어 열 축적을 방지해야 한다. "습도가 높은 곳에서 저장할 것"은 오히려 자연발화를 촉진시키므로 방지법으로 적당하지 않다.

소요단위 산정 시 위험물은 지정수량의 10배를 1소요단위로 한다. 유기과산화물(제5류)의 지정수량은 10kg이므로 $\dfrac{2000\,\mathrm{kg}}{10\,\mathrm{kg}\times 10} = 20$ 소요단위가 된다.

유황은 제2류 가연성고체 중 물로 냉각소화가 가능한 대표적 물질이다. 인화칼슘·황화린·칼슘은 물과 반응해 유독·가연성 가스를 내므로 주수소화가 금지된다.

탄산수소나트륨(NaHCO3)과 황산알루미늄(Al2(SO4)3)이 반응해 이산화탄소를 발생시켜 포를 형성하는 것은 화학포소화기, 즉 포말소화기의 원리이다.

분말소화설비의 가압용 가스로는 질소(N2) 또는 이산화탄소(CO2)를 사용한다.

아염소산나트륨은 강산인 황산과 반응하면 유독한 이산화염소(ClO2) 가스를 발생시킨다.

저장창고 바닥의 방수구조는 제1류 알칼리금속과산화물, 제2류 철분·금속분·마그네슘, 제3류 금수성물질, 제4류 위험물을 저장하는 창고에 요구된다. 제5류 위험물은 물과 위험한 반응을 일으키지 않으므로 이 구조가 반드시 필요하지는 않다.

황린은 자연발화점이 약 34℃로 상온보다 조금만 높아져도 스스로 발화할 만큼 매우 낮은 발화점을 가져 물속에 저장할 정도로 위험하다. 황·삼황화린·아세톤의 발화점은 이보다 훨씬 높다.

이황화탄소(CS2)는 물보다 무겁고 물에 녹지 않으면서 가연성 증기의 발생을 억제할 수 있어 물속에 저장한다.

마그네슘은 제2류 가연성고체 위험물이다. 질산염류는 제1류, 나트륨·칼륨은 제3류 위험물이다.

제5류 위험물의 니트로화합물은 위험등급에 따라 제1종(지정수량 10kg)과 제2종(지정수량 100kg)으로 나뉘므로, 2종 니트로화합물의 지정수량은 100kg이다.

가솔린(비중 약 0.7)과 메탄올(비중 약 0.79)은 모두 물보다 가볍다. 이황화탄소(약 1.26), 글리세린(약 1.26), 아닐린(약 1.02)은 물보다 무거워 각 조합에서 제외된다.

초산에틸(아세트산에틸)은 과일향이 나는 무색투명한 액체이므로 "적갈색의 휘발성 물질"이라는 설명이 틀렸다. 비중 약 0.9, 증기비중 약 3, 인화점이 0℃보다 낮아 물보다 가볍고 인화가 쉬운 것은 옳다.

담황색 결정으로 물에 녹지 않고 충격·마찰에 비교적 둔감하며 발화점이 약 300℃인 특징은 트리니트로톨루엔(TNT)의 대표적 성질에 해당한다.

아염소산염류는 위험등급Ⅰ의 고체위험물로, 외장용기가 나무상자·플라스틱상자(최대중량 125kg)인 경우 내장용기로 유리용기는 최대 10L까지 허용된다. 나머지 보기의 중량·용량 조합은 기준과 맞지 않는다.

과염소산(HClO₄)은 무색의 산화성 액체로 순수한 것은 불안정하여 가열하거나 방치하면 분해·폭발의 위험이 있다(②).
①: 고체가 아니라 흡습성이 강한 액체이다. ③: 비중 약 1.76으로 물보다 무겁다. ④: 환원력이 아니라 산화력이 매우 강하다.

황린의 발화점은 약 34℃로 적린(약 260℃)보다 훨씬 낮으므로, "적린의 발화온도가 황린보다 낮다"는 설명이 틀렸다. 성분원소가 인(P)으로 같고, 물·이황화탄소에 녹지 않으며 브롬화인에 녹는 것은 적린의 옳은 성질이다.

적린은 제2류 가연성고체 위험물이다. 칼슘·탄화알루미늄·알킬리튬은 제3류 위험물에 속한다.

니트로셀룰로오스는 건조 상태에서 자연발화·폭발 위험이 크므로, 물이나 알코올을 첨가해 습윤시키면 오히려 위험성이 감소한다.

아세톤의 인화점은 약 -18℃로 경유(약 50~70℃), 톨루엔(약 4℃), 메틸알코올(약 11℃)보다 훨씬 낮다.

과망간산칼륨은 유리 용기에 저장해도 무방하며, 오히려 알코올·에테르 등 유기물, 목탄·황과의 접촉 및 일광 노출을 피해야 한다. "유리와의 반응성 때문에 유리 용기 사용을 피한다"는 설명이 틀렸다.

과산화벤조일(벤조일퍼옥사이드)은 물에 녹지 않으며 유기용제에 잘 녹으므로, "물에 잘 녹는다"는 설명이 틀렸다.

염화아세틸은 미세분말이 아닌 가연성 액체(제4류 위험물)이므로 분진폭발과 관계가 없다. 밀가루·설탕(유기분진)과 아연분(금속분진)은 분진폭발 위험이 있다.

질산염류는 제1류 산화성고체 위험물의 품명이다. 질산에스테르류·유기과산화물·히드라진유도체는 제5류 위험물의 품명이다.

에테르는 공기와 장시간 접촉하면 서서히 산화되어 불안정한 폭발성의 과산화물을 생성하므로 보관 시 이를 주기적으로 확인·제거해야 한다.

포름산과 테레핀유는 모두 제2석유류(인화점 21℃ 이상 70℃ 미만)에 속하는 물질이므로, "제3석유류: 포름산, 테레핀유"라는 분류가 잘못되었다.

메틸에틸케톤퍼옥사이드는 상온에서는 비교적 안정하나 30℃ 이상에서 무명·탈지면 등 가연물과 접촉하면 발화의 위험이 있어 취급에 주의해야 한다.

중크롬산암모늄은 등적색(주황색)의 결정으로, 가열하면 질소가스와 물을 방출하며 분해된다.

제6류 위험물(과산화수소·질산·과염소산 등)은 그 자체가 불연성인 산화성 액체이므로, "연소가 되기 쉬운 가연성 물질"이라는 설명이 틀렸다.

탄화칼슘은 물과 반응해 아세틸렌을 발생시키므로, 장기 저장 시에는 불활성인 질소가스를 봉입하여 습기와의 접촉을 차단한다.

제2류 위험물 중 철분·마그네슘·금속분 등은 물과 반응해 수소 등 가연성가스를 내므로 오히려 주수소화가 위험하다. "모두 물에 의해 냉각소화가 가능하다"는 설명이 틀렸다.

질산은 강산화제이므로 환원성 물질(유기물 등)과 혼합하면 발화·폭발 위험이 있다. 피부 접촉 시에도 위험하며, 불연성 물질이라 자연발화는 하지 않는다.

칼륨은 제3류 위험물로 지정수량이 10kg이다.

에틸렌글리콜은 무색에 가까운 단맛이 나는 점성 액체이므로, "갈색의 액체로 방향성이 있고 쓴맛이 난다"는 설명이 틀렸다. 물·알코올에 잘 녹고 분자량 약 62, 비중 약 1.1로 부동액 원료로 쓰이는 것은 옳다.

인화칼슘(Ca3P2)은 빗물 등 수분과 반응해 유독한 포스핀(PH3) 가스를 발생시킨다.

칠황화린(P4S7)은 습기를 흡수하면 주로 유독한 황화수소(H2S)를 발생시키며, 인화수소(PH3)는 인화칼슘 등 금속인화물이 물과 반응할 때 발생하는 가스이다. 따라서 "칠황화린은 인화수소 가스를 주로 발생한다"는 설명이 틀렸다.

히드록실아민, 히드록실아민염류는 제5류 위험물의 품명이다. 요오드산염류·무기과산화물·과망간산염류는 제1류 위험물에 속한다.

질산에틸은 인화점이 약 10℃ 이하로 상온보다 낮아 인화되기 쉬우므로, "인화점이 상온 이상이므로 인화의 위험이 적다"는 설명이 틀렸다.

마그네슘분은 염소가스 등 할로겐과 접촉하면 발열반응을 일으켜 발화 위험이 있으므로 접촉을 피해야 한다. 건조사·헬륨·아르곤과는 위험한 반응이 없다.

무수크롬산(CrO3)은 250℃ 이상의 고온에서 분해되어 산소를 방출하며, 상온에서는 비교적 안정하다. "상온에서 분해하여 산소를 방출하므로 냉장 보관한다"는 설명이 틀렸다(직사광선·화기를 피한 냉암소 보관이면 충분하다).

염소산나트륨은 조해성이 강해 방습·밀전 보관이 필요하고 철을 부식시켜 철제용기 사용을 피해야 한다. 반대로 암모니아와 접촉하면 폭발성 화합물을 생성할 위험이 있으므로, "분해방지를 위해 암모니아를 넣어 저장한다"는 설명이 틀렸다.

과산화벤조일은 제5류 위험물이다. 아세톤·실린더유·클레오소트유는 제4류 위험물에 속한다.

등유의 증기비중은 약 4~5로 공기보다 훨씬 무거워 낮은 곳에 체류하기 쉬우므로, "증기는 공기보다 가볍다"는 설명이 틀렸다.

위험물안전관리법령상 알코올류는 탄소수 1~3개인 포화1가 알코올을 말하며, 고형알코올은 제2류 인화성고체에 해당하여 알코올류에서 제외된다.

위험물안전관리법령에서 질산은 비중이 1.49 이상인 것을 위험물로 규정한다.