제3류 위험물인 탄화알루미늄에 대하여 다음 물음에 답하시오.(1) 물과… | 2023년 위험물기능사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

(1) $\mathrm{Al_4C_3 + 12H_2O \rightarrow 4Al(OH)_3 + 3CH_4}$

(2) $\mathrm{CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O}$

[해설]

탄화알루미늄은 제3류 위험물 중 ‘칼슘 또는 알루미늄의 탄화물’에 속하는 금수성 물질로 지정수량 300 kg, 위험등급 III이다. 물과 닿으면 알루미늄은 수산화알루미늄으로, 탄소는 수소를 받아 메테인으로 바뀐다.

$\mathrm{Al_4C_3 + 12H_2O \rightarrow 4Al(OH)_3 + 3CH_4}$

원자 수로 확인하면 좌변의 Al 4개·C 3개·H 24개·O 12개가 우변에서도 그대로 맞는다. 이때 나오는 메테인($\mathrm{CH_4}$)은 연소범위가 5 ~ 15 vol%인 가연성 기체여서 반응열과 만나면 그대로 불이 붙는다.

$\mathrm{CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O}$

같은 탄화물이라도 탄화칼슘(카바이드)은 물과 반응해 아세틸렌 $\mathrm{C_2H_2}$ 를 내므로 짝을 지어 기억해 둔다. 물과 반응해 가연성 가스를 내는 물질이므로 저장 시 습기를 철저히 막고, 화재 시에는 주수를 피해 마른모래·팽창질석·팽창진주암으로 질식소화한다.