[위험물기능사 필기] 06년 1회차 기출문제 해설 페이지

하론 소화약제 명칭은 탄소-불소-염소-브롬 개수 순서로 숫자를 붙인다. $\mathrm{CBr_2F_2}$는 탄소1·불소2·염소0·브롬2이므로 Halon 1202가 되어 명칭과 화학식이 옳게 짝지어져 있다. 나머지 보기는 원소 개수와 번호가 서로 맞지 않는다.

이상기체방정식으로 계산하면, 몰수 $n = \dfrac{1000\,\mathrm{g}}{44\,\mathrm{g/mol}} = 22.73\,\mathrm{mol}$이고, $V = \dfrac{nRT}{P} = \dfrac{22.73 \times 0.082 \times 298}{1} \approx 555.4\,\mathrm{L}$로 보기의 값과 일치한다.

자기반응성물질(제5류 위험물)은 가열·충격·마찰을 피하고 습기에 주의하며 차고 어두운 곳에 저장해야 한다. 통풍이 잘 되는 곳에 보관해야 열이 축적되지 않으므로, 통풍이 잘 안 되는 곳에 보관한다는 설명은 틀렸다.

화재는 A급(일반화재, 섬유·목재 등 고체가연물), B급(유류화재, 인화성 액체·반고체 유지류 등), C급(전기화재), D급(금속화재)으로 분류된다. B급 화재는 유류 및 반고체 유지류의 화재를 말한다.

제1류 위험물(산화성 고체)에는 염소산염류가 속한다. 유황·적린은 제2류, 칼륨·나트륨은 제3류, 니트로화합물은 제5류 위험물이다.

위험물제조소에서 가연성 증기·미분이 체류할 우려가 있는 장소의 배출설비는 국소방식을 원칙으로 하며, 배출능력은 1시간당 배출장소 용적의 20배 이상으로 하여야 한다.

수성막포는 플루오르계 계면활성제를 주성분으로 하여 유류 표면에 수막을 형성해 질식소화하며, 안정하여 장기간 보관·사용이 가능하다. 단백질분해물·사포닝은 단백포의 포 안정제이지 수성막포의 성분이 아니다.

제6류 위험물은 강산화제로서 상온에서 불연성 액체이고 비중이 1보다 크며 부식성·유독성이 강하다. 다만 “내부연소성물질로 자체 내부에 산소를 함유한다”는 것은 제5류 위험물의 특성이므로, 제6류 위험물 설명으로는 가장 거리가 멀다.

제4류 위험물(인화성 액체)은 물보다 가볍고 물에 녹지 않는 경우가 많아 주수 시 화재가 확대될 수 있으므로, 산소 공급을 차단하는 질식소화가 가장 널리 쓰인다.

제6류 위험물 중 과산화수소는 농도 36중량% 이상인 것만 위험물로 취급하며, 분해 시 발생기 산소를 내어 표백·살균 등에 이용된다.

산소 공급원을 차단하여 연소를 중단시키는 작용은 질식작용이다.

정전기 제거에는 접지, 공기의 이온화, 상대습도 70% 이상 유지 등이 효과적이다. 공기를 냉각하는 것은 정전기 발생·축적과 직접적인 관련이 없어 제거 방법으로 옳지 않다.

연소 중단에는 증발잠열을 이용한 냉각(주수), 불연성 기체·분말에 의한 질식(산소 차단)이 효과적이다. 금속 분말은 대부분 가연성이고 열전도율이 좋아도 소화에 직접 기여하지 않으며, 특히 금속화재에는 오히려 위험할 수 있어 옳지 않다.

분말소화제에는 중탄산나트륨(1종), 인산암모늄(3종) 등이 있으며 물 슬러리(수성막 형태) 역시 분말계 소화제로 분류되기도 하지만, 황산암모늄은 소화약제로 사용되지 않는 물질이다.

자기반응성 물질은 제5류 위험물에 해당한다.

아염소산염류·질산에스테르류·제6류 위험물은 모두 위험등급 Ⅰ에 해당하지만, 알칼리금속(칼륨·나트륨 제외)은 제3류 위험물 중 위험등급 Ⅱ로 분류되어 나머지와 등급이 다르다.

소화기는 동결·변질 우려가 없고 통행·피난에 지장이 없는 곳에 설치하며 “소화기” 표시를 해야 한다. 화재 위험성이 높은 장소라고 해서 한 곳에 집중적으로 설치하는 것이 아니라, 방호대상물 전체에 고르게 배치·분산 설치하는 것이 원칙이므로 이 설명은 옳지 않다.

소화기구의 능력단위는 소화기의 소화능력을 시험을 통해 측정하여 수치로 나타낸 것이다.

분말소화약제는 제1종 $\mathrm{NaHCO_3}$, 제2종 $\mathrm{KHCO_3}$, 제3종 $\mathrm{NH_4H_2PO_4}$(제1인산암모늄), 제4종 $\mathrm{KHCO_3}+(\mathrm{NH_2})_2\mathrm{CO}$(요소 첨가)로 분류된다. 보기 중 제3종을 $\mathrm{NH_4H_2PO_4}$로 짝지은 것만 옳다.

금속분·밀가루·플라스틱분 같은 가연성 미분은 분진폭발 위험이 크다. 반면 염소산칼륨 가루는 그 자체가 산화제이며 가연성 유기 분진이 아니므로 분진폭발 위험이 가장 적다.

황린은 발화점이 낮아 공기 중에서 자연발화하기 쉬우며, KOH(수산화칼륨) 등 알칼리 용액과 반응하면 유독한 포스핀($\mathrm{PH_3}$) 가스를 발생시킨다.

벤조일퍼옥사이드(과산화벤조일)는 물에 녹지 않는 무색 입상결정 고체로, 진한 황산·질산 등과 접촉하면 분해·폭발 위험이 있어 밀전·밀봉하여 찬 곳에 보관한다. 상온에서도 충격에 의해 폭발할 수 있으므로 “충격에 의해 폭발하지 않는다”는 설명은 틀렸다.

메탄올과 에탄올은 모두 무색투명하고 물보다 가벼우며 물에 잘 녹는다. 다만 분자량이 각각 32, 46으로 달라 증기비중(각각 약 1.10, 1.59)이 서로 다르므로, 증기비중이 같다는 것은 공통점이 아니다.

염소산칼륨은 무색 결정으로 냉수·알코올에는 잘 녹지 않고 온수·글리세린에는 비교적 잘 녹으며, 약 400℃ 부근에서 분해가 시작된다. 보기 중 글리세린에 녹는다는 설명이 옳다.

경유는 비중이 1 이하로 물보다 가볍고 물에 녹기 어려우며, 시판되는 것은 담갈색 액체이다. 인화점은 경유(약 50~70℃)가 중유(약 60~150℃)보다 오히려 낮으므로, 경유의 인화점이 중유보다 높다는 설명은 잘못되었다.

황린은 담황색 또는 백색의 고체(왁스 형태)로 특유의 마늘 냄새가 나며, 물속에 저장할 때는 약알칼리성으로 유지한다. 착화온도가 낮아 공기 중에서 쉽게 자연발화하는 독성 물질이지만, 액체가 아니라 고체이므로 이 설명이 틀렸다.

질산에틸은 무색투명한 액체로 증기가 공기보다 무겁고 물에는 잘 녹지 않으나 알코올에는 녹는다. 그러나 인화점이 매우 낮아(대략 10℃ 부근) 겨울철에도 인화 위험이 있으므로, 인화 위험이 없다는 설명은 틀렸다.

니트로셀룰로오스는 건조 상태에서 자연발화·폭발 위험이 크므로 물 또는 알코올로 습면시켜 저장·운반한다.

오황화인($\mathrm{P_2S_5}$)이 습기를 흡수하면 가수분해되어 황화수소($\mathrm{H_2S}$)와 인산이 생성된다.

유황은 전기 부도체이고 물에 녹지 않으며 비교적 잘 연소하는 가연성 고체이다. 다만 높은 온도에서 탄소와 반응하면 $\mathrm{C + 2S \rightarrow CS_2}$로 인화성이 큰 이황화탄소가 생성된다는 설명은 옳다.

톨루엔은 물에 거의 녹지 않는 비수용성 위험물이다. 아세트알데히드·아세톤·메틸알콜은 모두 물에 잘 녹는 수용성 위험물이다.

니트로글리세린은 제5류 위험물의 질산에스테르류에 속하며, 물에는 거의 녹지 않고 충격·마찰에 매우 민감하여 작은 충격에도 폭발하기 쉽다.

테레핀유(인화점 약 35℃)·톨루엔(약 4℃, 비수용성)·초산(빙초산, 약 39℃)·니트로벤젠(약 88℃, 비수용성)은 인화점이 0℃보다 높거나 비수용성이다. 이 중 인화점이 -18℃로 낮고 물에도 잘 녹는 것은 아세톤 1개뿐이다.

염소산나트륨이 산과 반응하면 $\mathrm{NaClO_3} + \mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{NaCl} + \mathrm{HClO_3}$ 등의 반응을 거쳐 유독하고 폭발성이 있는 이산화염소($\mathrm{ClO_2}$) 가스를 발생시킨다.

금속나트륨·금속칼륨은 공기 중 수분과 접촉하면 격렬히 반응해 수소를 발생시키므로, 석유(등유) 속에 저장하여 공기 중 수분과의 접촉을 차단한다.

피크린산(트리니트로페놀)은 냉수에 거의 녹지 않고, 순수한 것은 무색이나 공업용은 휘황색을 띠며 쓴맛이 있다. 다만 단맛이 아니라 쓴맛을 내므로, 니트로글리세린처럼 단맛을 낸다는 설명은 잘못되었다.

질산염류는 대개 무색 또는 흰색의 결정으로, 산화성 고체이지만 물에는 잘 녹고 화재 초기에는 주수에 의한 냉각소화가 가능하며 건조한 곳에 저장해야 한다.

히드라진은 제5류 위험물(히드라진 유도체)에 속한다. 아크릴산은 제4류, 과염소산은 제6류, 부틸리튬은 제3류(유기금속화합물) 위험물이다.

질산칼륨은 무색·무취의 결정 또는 분말로 흑색화약의 원료로 쓰인다. 열에는 비교적 안정하지만 고온에서 분해되며, 유기물·강산과 접촉하면 위험하고 물·글리세린에도 잘 녹으므로 나머지 보기는 모두 틀렸다.

질산은 그 자체는 불연성이며 인화점 개념이 없고 충격에 의한 폭발성도 크지 않지만, 강산화제이므로 환원성물질(유기물 등)과 혼합되면 격렬히 반응하여 발화할 수 있다.

황린을 산성 물에 저장하면 인화수소($\mathrm{PH_3}$)가 생성될 수 있으므로, 보호액을 pH9 정도의 약알칼리성으로 유지해 포스핀 생성을 방지한다.

금속나트륨이 물과 반응하면 $2\mathrm{Na} + 2\mathrm{H_2O} \rightarrow 2\mathrm{NaOH} + \mathrm{H_2}$로 수소가 발생하는데, 이 수소는 공기와 혼합되면 폭발 위험이 있으므로 “위험은 없다”는 설명이 잘못되었다.

윤활유는 제4류 위험물 중 제4석유류에 속한다. 중유는 제3석유류, 글리세린은 제3석유류(수용성), 테레빈유는 제2석유류에 해당한다.

제6류 위험물을 취급하는 제조소를 제외하고, 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 제조소등에는 피뢰설비를 설치해야 한다.

휘발유(가솔린)의 연소범위는 약 1.4%~7.6%이다.

아마인유는 건성유로 공기 중 산소와 잘 결합하여 자연발화 위험이 있다. 건성유는 요오드가가 130 이상으로 큰 것이 특징이며, 불건성유인 올리브유(요오드가 약 80~100)보다 요오드가가 오히려 크므로 “올리브유보다 작다”는 설명은 틀렸다.

옥내탱크저장소에서 탱크와 탱크 전용실의 벽 사이 및 탱크 상호간에는 0.5m 이상의 간격을 두어야 한다.

과염소산나트륨은 무색·무취의 조해성 결정으로, 가열하면 분해되어 산소를 방출하고 융점(약 480℃)에서 물에 잘 녹는다. 다만 “황백색 분말로 물과 반응하여 산소를 발생한다”는 설명은 잘못되었다. 상온에서 물에 녹는 것은 단순 용해이지 산소를 발생시키는 반응이 아니다.

특수인화물 지정수량은 50L, 제4석유류 지정수량은 6,000L이므로, 배수 합계는 $\dfrac{200}{50} + \dfrac{12000}{6000} = 4 + 2 = 6$배이다.

과산화나트륨은 제1류 위험물(무기과산화물)에 속한다. 적린·황화린·마그네슘은 제2류 위험물이다.

질산은 대부분의 금속을 부식시키지만, 금·백금·이리듐·로듐 등 귀금속은 부식시키지 못한다. 철·구리·은은 질산에 의해 부식(용해)된다.

니트로화합물은 열분해에 의한 자연발화 위험이 있으므로 용기 마개를 꼭 막고 통풍이 잘되는 곳에 보관해야 열 축적을 막을 수 있다.

과염소산칼륨은 강산화제로, 가연성고체 위험물과 혼합되면 가열·충격·마찰에 의해 쉽게 발화·폭발하므로 위험하다.

가솔린은 화기를 피하고 통풍이 잘되는 냉암소에 저장하며, 실내 취급 시 증기 배출설비를 갖추어야 한다. 인화성 증기 발생을 막기 위해 반드시 밀폐용기에 저장해야 하므로, 마개 없는 개방용기에 저장한다는 설명은 틀렸다.

초산에틸(에틸아세테이트)은 인화점이 약 -4℃인 제1석유류에 해당하여 특수인화물이 아니다. 에틸에테르·아세트알데히드·산화프로필렌은 특수인화물에 속한다.

위험물안전관리법상 제조소등의 설치허가 취소 또는 사용정지 처분권자는 시·도지사이다.

적린은 적갈색으로 약 400℃에서 승화하고, 유황은 사방정계·단사정계 등 여러 동소체를 가진다. 황린은 자연발화성 물질로 물을 보호액으로 사용하지만, 백색(또는 담황색)의 고체이며 물과는 반응하지 않으므로(오히려 그래서 물속 저장이 가능) “황색의 고체로 물과 맹렬히 반응한다”는 설명은 잘못되었다.

과산화수소는 물보다 무거우며 알코올·에테르에는 잘 녹지만, 비극성 용매인 벤젠에는 잘 녹지 않는다.

아염소산나트륨은 건조한 냉암소에 저장하고 강산류·가연물(유기물) 등 산화성 물질과 접촉을 피하며 충격·마찰을 방지해야 한다. 자신이 산화제이므로 “무기물 등 산화성 물질과 격리한다”는 표현은 실제 주의사항(유기물·가연물과의 격리)과 맞지 않아 거리가 멀다.

톨루엔은 물에 거의 녹지 않는 비수용성 물질이다. 수지·고무를 잘 녹이고 유기용제에도 잘 녹는다.