20-1제1류 위험물인 과망가니즈산칼륨(\mathrm{KMnO_4})이… | 2020년 위험물기능사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

(1) $2\mathrm{KMnO_4} \rightarrow \mathrm{K_2MnO_4} + \mathrm{MnO_2} + \mathrm{O_2}$

(2) 16 g

[해설]

과망가니즈산칼륨은 흑자색 결정으로 물에 녹아 진한 보라색을 띠는 제1류 위험물이며, 품명은 과망가니즈산염류로 지정수량은 1,000 kg이다. 240 ℃ 부근에서 가열하면 다음과 같이 분해된다.

$2\mathrm{KMnO_4} \rightarrow \mathrm{K_2MnO_4} + \mathrm{MnO_2} + \mathrm{O_2}$

망가니즈산칼륨과 이산화망가니즈가 남고 산소가 떨어져 나온다.

산소의 질량 — 반응식의 계수를 보면 과망가니즈산칼륨 2 mol에 산소 1 mol이 대응하므로, 1 mol이 분해되면 산소는 그 절반인 0.5 mol이 나온다. 산소 분자의 분자량은 32이므로

$1\,\mathrm{mol} \times \dfrac{1}{2} \times 32\,\mathrm{g/mol} = 16\,\mathrm{g}$ → 16 g

비례식으로 $2\,\mathrm{mol} : 32\,\mathrm{g} = 1\,\mathrm{mol} : x$로 놓고 풀어도 같다. 계수비가 곧 몰비라는 점만 잡으면 되는 문제다.

과망가니즈산칼륨은 강한 산화제여서 진한 황산과 닿으면 폭발할 위험이 있고, 목탄·황·글리세린 같은 유기물과 섞이면 발화할 수 있으므로 함께 두지 않는다.