16-2(제60회)분말소화약제의 열분해반응식을 쓰시오.① 제1종 분말 … | 2016년 위험물기능장실기(필답형) 제60회 기출문제 상세 페이지

① $\mathrm{2NaHCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + CO_2 + H_2O}$

② $\mathrm{2NaHCO_3 \rightarrow Na_2O + 2CO_2 + H_2O}$

③ $\mathrm{NH_4H_2PO_4 \rightarrow NH_3 + H_3PO_4}$

[해설]

분말소화약제는 열을 받아 분해되면서 흡열(냉각)하고, 동시에 생성된 $\mathrm{CO_2}$·수증기가 산소를 차단(질식)한다. 분해온도가 올라갈수록 더 깊게 분해되므로 1차·2차 반응식이 따로 있다.

· 제1종(탄산수소나트륨, $\mathrm{NaHCO_3}$): 270℃에서 탄산나트륨까지 분해되고(1차), 850℃ 이상에서는 탄산나트륨마저 분해되어 산화나트륨 $\mathrm{Na_2O}$이 되면서 이산화탄소가 2몰로 늘어난다(2차). 두 식 모두 좌변이 $\mathrm{2NaHCO_3}$이므로 우변의 나트륨 화합물과 $\mathrm{CO_2}$ 계수만 바꿔 외우면 된다.

· 제3종(제일인산암모늄, $\mathrm{NH_4H_2PO_4}$): 190℃에서 암모니아와 인산 $\mathrm{H_3PO_4}$으로 분해된다. 이어 215℃에서 $\mathrm{H_4P_2O_7}$(피로인산), 300℃ 이상에서 $\mathrm{HPO_3}$(메타인산)로 탈수·축합되는데, 이 메타인산이 가연물 표면에 막을 만들어 산소를 막기 때문에 제3종만 A급 화재에도 적응한다.

참고로 제2종은 $\mathrm{2KHCO_3 \rightarrow K_2CO_3 + CO_2 + H_2O}$(190℃), 제4종은 $\mathrm{2KHCO_3 + (NH_2)_2CO \rightarrow K_2CO_3 + 2NH_3 + 2CO_2}$이다.