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23-2탄산수소칼륨을 주성분으로 하는 분말소화약제에 대하여 물음에 답하… | 2023년 위험물기능사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

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23-2

탄산수소칼륨을 주성분으로 하는 분말소화약제에 대하여 물음에 답하시오.

(1) 190 ℃에서 일어나는 분해반응식을 쓰시오.

(2) 탄산수소칼륨 200 kg이 분해할 때 생기는 이산화탄소의 부피는 몇 m3\mathrm{m^3} 인지 구하시오. (단, 1기압·200 ℃ 조건이다.)

해설

(1) 2KHCO3→K2CO3+CO2+H2O\mathrm{2KHCO_3 \rightarrow K_2CO_3 + CO_2 + H_2O}

(2) 38.81 m3\mathrm{m^3}


[해설]

탄산수소칼륨(KHCO3)은 제2종 분말소화약제의 주성분이며, 약 190 ℃에서 1차 분해해 탄산칼륨·이산화탄소·물이 된다.
2KHCO3 → K2CO3 + CO2 + H2O

KHCO3는 분자량 100이라 200 kg은 2 kmol이고, 반응식상 KHCO3 2 kmol당 CO2 1 kmol이 생긴다.

V = nRT / P
= 1 × 0.08206 × (273 + 200) / 1
≈ 38.81 m3

혼동 주의: R을 0.082로 줄여 쓰면 38.79가 나오니 반올림하지 않은 값을 쓴다. 약 590 ℃의 2차 분해식(2KHCO3 → K2O + 2CO2 + H2O)과 섞지 않는다.

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