18-1(제63회)제3류 위험물인 트라이에틸알루미늄이 다음 각 물질과 … | 2018년 위험물기능장실기(필답형) 제63회 기출문제 상세 페이지

㉮ $\mathrm{2(C_2H_5)_3Al + 21O_2 \rightarrow Al_2O_3 + 15H_2O + 12CO_2}$

㉯ $\mathrm{(C_2H_5)_3Al + 3H_2O \rightarrow Al(OH)_3 + 3C_2H_6}$

㉰ $\mathrm{(C_2H_5)_3Al + 3HCl \rightarrow AlCl_3 + 3C_2H_6}$

㉱ $\mathrm{(C_2H_5)_3Al + 3C_2H_5OH \rightarrow Al(C_2H_5O)_3 + 3C_2H_6}$

[해설]

트라이에틸알루미늄 $\mathrm{(C_2H_5)_3Al}$은 제3류 위험물 알킬알루미늄(지정수량 10kg)으로, 공기에 닿으면 곧바로 불이 붙고 물과는 폭발적으로 반응한다.

① 반응식을 외우지 않고 세우는 법

㉯~㉱는 모두 같은 꼴이다. 알루미늄에 붙은 에틸기($\mathrm{-C_2H_5}$) 3개가 상대 물질의 수소를 하나씩 빼앗아 에테인($\mathrm{C_2H_6}$) 3몰이 되고, 알루미늄은 상대의 남은 부분($\mathrm{-OH}$, $\mathrm{-Cl}$, $\mathrm{-OC_2H_5}$)과 결합한다. 그래서 물이든 염산이든 에탄올이든 생성 기체는 언제나 에테인이다.

② 연소반응(㉮)

탄소는 $\mathrm{CO_2}$, 수소는 $\mathrm{H_2O}$, 알루미늄은 $\mathrm{Al_2O_3}$가 된다. 알루미늄 원자를 짝수로 맞추기 위해 트라이에틸알루미늄에 계수 2를 붙이면 탄소 12, 수소 30이 되어 $\mathrm{12CO_2}$·$\mathrm{15H_2O}$가 나오고, 산소는 좌변에 21몰이 필요하다.

③ 염산과의 반응(㉰)

염산이 충분하면 에틸기 3개가 모두 치환되어 $\mathrm{AlCl_3}$와 에테인 3몰이 된다. 염산이 1몰만 있을 때에는 하나만 치환되어 $\mathrm{(C_2H_5)_3Al + HCl \rightarrow (C_2H_5)_2AlCl + C_2H_6}$(다이에틸알루미늄클로라이드)로 쓰기도 한다. 교재에 따라 어느 쪽을 싣는지가 갈리므로 두 식을 함께 알아 두는 것이 좋다.

④ 취급

물·이산화탄소·할로젠화합물 소화약제는 오히려 반응을 키우므로 쓸 수 없고, 마른모래·팽창질석·팽창진주암으로 덮어 질식소화한다. 저장할 때에는 불활성 기체를 봉입한다.