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1[위험물산업기사 필기] 21년 2회차

나이트로셀룰로스에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

1

직사광선을 피하여 저장한다.

2

알코올 수용액이나 물로 습윤시켜 저장한다.

3

질화도가 높을수록 위험성이 커진다.

4

화재가 발생하면 질식소화가 효과적이다.

해설

■ 물질 분류 및 구조
나이트로셀룰로스(질화면)는 셀룰로스 [C6H7O2(OH)3]n[C_6H_7O_2(OH)_3]_n 의 하이드록실기(-OH)가 질산과 반응하여 질산에스터기(ONO2-ONO_2)로 치환된 물질로, 완전 질화 시 구조는 [C6H7O2(ONO2)3]n[C_6H_7O_2(ONO_2)_3]_n 이다.
위험물안전관리법령상 제5류 위험물(자기반응성물질) 중 질산에스터류에 해당하며, 지정수량은 제1종으로 10kg이다. 제5류의 핵심 성질은 분자 내부에 산소를 함유하여 외부 산소 없이도 자기연소(내부연소)가 가능하다는 점이다.

■ 정답 4번이 옳지 않은 이유 — 질식소화는 효과가 없다
질식소화는 가연물에 대한 외부 산소(공기) 공급을 차단하는 소화법이다. 그러나 나이트로셀룰로스는 ONO2-ONO_2 기 형태로 분자 자체에 산소를 지니고 있어, 외부 산소를 차단해도 내부 산소로 연소가 지속된다. 따라서 이산화탄소·포·분말 등에 의한 질식소화나 질식·억제 위주 소화는 부적합하다.
제5류 위험물의 유효한 소화법은 다량의 물에 의한 냉각소화이다(연소열을 빼앗아 분해·발화점 이하로 온도를 낮춤). 그러므로 "질식소화가 효과적"이라는 4번 설명이 옳지 않아 정답이다.

■ 나머지 보기가 옳은 이유
1번 (옳음): 나이트로셀룰로스는 직사광선·열·산에 의해 분해가 촉진되고 자연발화 위험이 커지므로, 직사광선을 피해 냉암소에 저장하는 것이 옳다.

2번 (옳음): 건조 상태에서는 마찰·충격·열에 의한 발화 위험이 크므로, 저장·운반 시 물 또는 알코올(에탄올) 수용액으로 습윤시켜 위험을 낮춘다(통상 함수·함알코올 약 20~30%). 습윤제가 마르지 않도록 관리하는 것이 표준 저장법이다.

3번 (옳음): 질화도(질소 함유율)는 셀룰로스 단위당 치환된 ONO2-ONO_2 기의 수에 비례한다. 질화도가 높을수록 산소 함유량과 폭발력·예민성이 커져(강면약 계열, 질소함량 약 12.5~13.5%) 위험성이 증가한다. 따라서 "질화도가 높을수록 위험성이 커진다"는 옳은 설명이다.

■ 결론
제5류 자기반응성물질은 자체 산소로 자기연소하므로 질식소화가 아닌 다량 주수에 의한 냉각소화가 원칙이다. 이를 반대로 서술한 4번이 옳지 않은 설명이다.