과산화칼륨 화재에 물을 뿌리는 소화방법(주수소화)이 적합하지 않은 이유로 가장 타당한 상세 페이지

과산화칼륨 화재에 물을 뿌리는 소화방법(주수소화)이 적합하지 않은 이유는 산소가스가 발생하기 때문이다.
과산화칼륨($K_2O_2$)은 위험물안전관리법령상 제1류 위험물(산화성 고체) 중 무기과산화물(알칼리금속의 과산화물)에 해당한다. 제1류 위험물은 일반적으로 주수(냉각)소화가 원칙이지만, 알칼리금속의 과산화물만은 예외로 물과의 접촉을 금하는 금수성 물질이다.
과산화칼륨은 물과 반응하여 수산화칼륨과 산소를 발생시키며, 이 반응은 다량의 열을 내는 발열반응이다.
$2K_2O_2 + 2H_2O \rightarrow 4KOH + O_2 \uparrow$
이때 생성된 산소($O_2$)는 스스로 타지는 않지만 다른 물질의 연소를 돕는 조연성(지연성) 가스이다. 따라서 주수소화를 하면 소화는커녕 반응열로 온도가 오르고 산소까지 공급되어 화재가 오히려 확대·격화된다.
수소가스가 발생하기 때문이라는 설명은 틀리다. 수소가스는 과산화물이 아니라 금속칼륨(K) 자체가 물과 반응할 때 발생한다.
$2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2 \uparrow$
과산화칼륨은 과산화이온($O_2^{2-}$)을 가진 화합물이어서 물과 반응할 때 수소가 아니라 산소가 나온다.
가연물이 생성되기 때문이라는 설명도 틀리다. 물과의 반응 생성물은 수산화칼륨(KOH)과 산소($O_2$)이며, 수산화칼륨은 불연성 염기이고 산소는 조연성 가스일 뿐 그 자체가 타는 가연물이 아니다. 문제의 핵심은 '가연물 생성'이 아니라 '연소를 돕는 산소(조연제)의 발생'이다.
금속칼륨이 생성되기 때문이라는 설명도 틀리다. 과산화칼륨이 물과 반응하여 금속칼륨(K)이 생성되지는 않으며, 생성물은 KOH와 $O_2$뿐이다. 이미 산화 상태로 존재하는 칼륨 이온($K^+$)이 물과의 반응으로 금속 상태($K^0$)로 환원될 화학적 근거가 없다.
참고로 무기과산화물 화재는 주수·강화액을 피하고 마른 모래(건조사), 팽창질석·팽창진주암, 탄산수소염류 분말소화약제 등으로 질식소화하는 것이 적응성 있는 소화방법이다.