17-4분말소화약제로 쓰이는 제1인산암모늄(\mathrm{NH_4H_2… | 2017년 위험물기능사실기(필답형) 4회차 기출문제 상세 페이지

(1) $\mathrm{NH_4H_2PO_4} \rightarrow \mathrm{HPO_3} + \mathrm{NH_3} + \mathrm{H_2O}$

(2) $115 \div 115 = 1\ \mathrm{mol},\quad 1 \times 80 = 80\ \mathrm{g}$

(3) 80 g

[해설]

제1인산암모늄은 제3종 분말소화약제의 주성분으로, 열을 받으면 메타인산·암모니아·수증기로 분해된다.

$\mathrm{NH_4H_2PO_4} \rightarrow \mathrm{HPO_3} + \mathrm{NH_3} + \mathrm{H_2O}$

분자량을 먼저 구한다(H 1, N 14, O 16, P 31).

$\mathrm{NH_4H_2PO_4} = 14 + (1 \times 6) + 31 + (16 \times 4) = 115$

$\mathrm{HPO_3} = 1 + 31 + (16 \times 3) = 80$

반응식에서 두 물질의 몰비가 1 : 1이므로, 115 g은 곧 1 mol이고 여기서 메타인산도 1 mol이 생긴다.

$1\ \mathrm{mol} \times 80\ \mathrm{g/mol} = 80\ \mathrm{g}$

비례식으로 풀어도 $115 : 80 = 115 : x$에서 $x = 80$이므로 답은 80 g이다. 주어진 시료의 질량과 분자량이 우연히 115로 같아 값이 곧바로 떨어진 경우이며, 시료가 230 g이었다면 2 mol이 되어 160 g이 된다.

여기서 생긴 메타인산은 연소면에 들러붙어 산소를 차단하는 방진효과를 내기 때문에, 제3종 분말은 유류·전기 화재뿐 아니라 일반 화재(A급)에도 쓸 수 있다.