23-2제2류 위험물인 아연이 다음 물질과 반응할 때의 화학반응식을 각… | 2023년 위험물기능사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

(1) $\mathrm{Zn + 2H_2O \rightarrow Zn(OH)_2 + H_2}$

(2) $\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2}$

(3) $\mathrm{2Zn + O_2 \rightarrow 2ZnO}$

[해설]

아연은 제2류 위험물 중 금속분으로 지정수량 500 kg, 위험등급 III이다. 이온화 경향이 수소보다 크기 때문에 물이나 산과 만나면 수소를 밀어내고 자신은 산화된다. 세 반응식 모두 “아연이 전자를 내주고 상대가 받는다”는 하나의 원리로 세울 수 있다.

(1) 상온의 물에는 표면에 생긴 산화막 때문에 잘 반응하지 않지만, 고온이 되면 산화막이 깨지면서 수산화아연과 수소를 만든다.
$\mathrm{Zn + 2H_2O \rightarrow Zn(OH)_2 + H_2}$

(2) 황산과는 황산아연이 되면서 수소가 나온다.
$\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2}$

같은 방식으로 염산과도 반응한다.
$\mathrm{Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2}$

(3) 공기 중에서 가열하면 흰 연기를 내며 타 산화아연이 된다. 이 반응은 수소가 나오지 않는 단순 산화다.
$\mathrm{2Zn + O_2 \rightarrow 2ZnO}$

아연은 양쪽성 금속이라 수산화나트륨 같은 알칼리와도 반응해 수소를 낸다. 이렇게 물·산·알칼리 어느 쪽으로도 가연성 가스를 만들기 때문에, 아연 분말 화재에는 물을 뿌리지 말고 마른모래나 팽창질석·팽창진주암으로 덮어 질식소화해야 한다.