[위험물 기능장] 제2류 위험물 관련문제

[위험물 기능장] 제2류 위험물 관련문제

제2류 위험물은 제1류 ~ 제6류 위험물 중에서 유일하게 위험등급 I의 물질이 없습니다.
위험물 안전관리법 시행령 별표 1에 따라 다음과 같이 품명과 지정수량이 나뉘어 집니다.

위험물			지정수량	위험등급
유별	성질	품명
제2류	가연성고체	황화린	100kg	II
		적린
		유황
		철분	500kg	III
		금속분
		마그네슘
		인화성고체	1,000kg

▣ 제2류 위험물의 일반적 특성

제2류 위험물 (가연성 고체)
공통특성	- 비교적 낮은 온도에서 착화하기 쉬운 이연성, 속연성 물질이고 유독성이거나 연소시 유독가스를 발생하는 것이 있음. - 비중은 1보다 크고 물에 녹지 않는다. - 모두 무기화합물이며 산소를 함유하고 있지 않기 때문에 강력한 환원성 물질이다. - 일반적으로 산화제와의 혼합시 충격 등에 의하여 폭발 위험이 있다.
저장 및 취급	- 점화원으로부터 멀리하고 가열을 피한다. - 용기의 파손으로 위험물의 누설에 주의. - 산화제와의 접촉을 피한다. - 금속분은 산 또는 물과의 접촉을 피함. - 저온의 어두운 곳에 보관
소화방법	- 일반적으로 물, 포소화, 건조사 등으로 소화. 단 아래의 물질 등은 주수소화를 하지 않는다.  (1) 철분, 금속분, 마그네슘 - 물과 반응하여 가연성 가스 (수소- H2) 발생  (2) 황화린(오황화린, 칠황화린) - 물과 반응하여 독성 & 가연성 가스 (황화수소- H2S) 발생

 

▣ 관련문제

제2류 위험물 관련하여 최근 문제들은 주로 금속분 및 황화린의 화학반응식과 용어의 정의에 대해 기술하는 문제가 많이 출제되고 있습니다. 용어의 정의는 위험물 안전관리법 시행령 별표 1(위험물 및 지정수량)의 비고에 나오는 내용들이 대부분 입니다.
 

문제 1. 제2류 위험물인 알루미늄이 다음 물질과 반응하는 반응식을 쓰시오.
㉮ 산소
㉯ 물
㉰ 염산
㉱ 황산
㉲ 수산화나트륨
 
풀이 및 답

위의 물질 중 산소를 제외하고 나머지 물질(물, 산, 알칼리)과 알루미늄분이 만나게 되면 수소(H₂)를 발생시키게 되며 알루미늄분이 산소와 반응하면 산화알루미늄(Al₂O₃)이 됩니다.

㉮ 산소와 반응:                 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

㉯ 물과 반응:                    2Al + 6H₂O → 2Al(OH)₃ + 3H₂

㉰ 염산과 반응:                 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

㉱ 황산과 반응:                 2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

㉲ 수산화나트륨과 반응:    2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂

 초반에 화학반응식을 외우기 어려운 경우 우선 반응하는 알루미늄과 발생하는 수소의 몰비가 2:3이라는 것을 먼저 기억하고 반복해서 문제를 풀어보면서 익숙해지는 것이 좋습니다.
 
 

문제 2. 다음에 해당하는 반응식을 쓰시오.
㉮ 삼황화린의 연소반응식
㉯ 오황화린의 연소반응식
㉰ 오황화린과 물의 반응식
㉱ 칠황화린의 연소반응식
㉲ 칠황화린과 물의 반응식
㉳ 오황화린 또는 칠황화린과 물의 반응 시 생성되는 기체의 연소반응식
 
풀이 및 답

황화린에는 세 종류의 황화린이 있습니다.

• 삼황화린 (P₄S₃) - 조해성 없음
• 오황화린 (P₂S₅) - 조해성 있음
• 칠황화린 (P₄S₇) - 조해성 있음

 삼황화린을 제외하고 나머지 두 가지는 조해성이 있습니다. 조해성이란 고체의 흡습성이 너무 강하여 공기 중 수분을 흡수하여 용해되는 성질을 말하며 오황화린(P₂S₅)과 칠황화린(P₄S₇)은 물과 반응하여 황화수소(H₂S)를 생성합니다.

 그리고 세 종류의 황화린 모두 연소시에는 공통적으로 오산화인(P₂O₅)과 이산화황(SO₂)을 생성합니다.

 

㉮ 삼황화린의 연소반응식:    P₄S₃ + 8O₂ → 2P₂O₅ + 3SO₂

㉯ 오황화린의 연소반응식:    2P₂S₅ + 15O₂ → 2P₂O₅ + 10SO₂

㉰ 오황화린과 물의 반응식:   P₂S₅ + 8H₂O → 5H₂S + 2H₃PO₄

㉱ 칠황화린의 연소반응식:    P₄S₇ + 12O₂ → 2P₂O₅ + 7SO₂

㉲ 칠황화린과 물의 반응식:   P₄S₇ + 13H₂O → 7H₂S + H₃PO₄ + 3H₃PO₃

㉳ 오황화린(칠황화린)과 물의 반응시 생성되는 기체의 연소 반응식 : 황화수소(H₂S)

   2H₂S + 3O₂ → 2H₂O + 2SO₂

 
 

문제 3. 위험물 제조소의 방화에 관하여 필요한 게시판 설치 시 표시하여야 할 주의사항을 쓰시오.
㉮ 인화성 고체
㉯ 적 린
 
풀이 및 답

우선 먼저 확인해야 할 것은 주의사항이 (1) 위험물 제조소에 관한 주의사항인지, (2) 운반 시 주의사항인지 파악합니다.
문제에서는 위험물 제조소에 관한 주의사항을 물어보고 있습니다. (1) 위험물 제조소와 (2) 운반 시 주의사항의 차이는 아래와 같습니다.
 
(1) 위험물제조소의 주의사항 (위험물 안전관리법 시행규칙 별표 4)

위험물 구분	주의사항	게시판 색상
제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물(과산화칼륨, 과산화나트륨) 제3류 위험물 중 금수성 물질	물기엄금	청색바탕에 백색문자
제2류 위험물 (인화성 고체 제외)	화기주의	적색바탕에 백색문자
제2류 위험물 중 인화성 고체 제3류 위험물 중 자연발화성 물질 제4류 위험물 제5류 위험물	화기엄금	적색바탕에 백색문자
제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물 외의 물질 제6류 위험물 (질산, 과산화수소, 과염소산)	별도표시 없음

 
(2) 운반 시 주의사항 (위험물 안전관리법 시행규칙 별표 19)

유별	위험물의 종류	주의사항
제1류 위험물	제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물 (과산화칼륨, 과산화나트륨)	화기/충격주의, 물기엄금, 가연물 접촉주의
	그 밖의 것	화기/충격주의, 가연물 접촉주의
제2류 위험물	철분, 금속분, 마그네슘	화기주의, 물기엄금
	인화성 고체	화기엄금
	그 밖의 것	화기주의
제3류 위험물	자연발화성 물질	화기엄금, 공기접촉엄금
	금수성 물질	물기엄금
제4류 위험물	전부	화기엄금
제5류 위험물	전부	충격주의, 화기엄금
제6류 위험물	전부	가연물 접촉주의

(1) 위험물 제조소의 주의사항 테이블 내용에 따라
㉮ 인화성 고체는 화기엄금
㉯ 적린은 화기주의
가 답이 되겠습니다.
 
 

문제 4. 다음 위험물의 정의를 쓰시오.
㉮ 유 황
㉯ 철 분
㉰ 인화성 고체
㉱ 금속분
 
풀이 및 답

위험물 안전관리법 시행령 별표 1 (위험물 및 지정수량)의 비고 내용에 따라 답은 아래와 같습니다.
㉮ 유 황 : 순도가 60 중량퍼센트[wt%] 이상인 것을 말함.
㉯ 철 분 : 철의 분말로서 53 마이크로미터[㎛]의 표준체를 통과하는 것이 50 중량퍼센트[wt%] 미만인 것은 제외.
㉰ 인화성 고체 : 고형알코올 그 밖에 1 기압에서 인화점이 40[℃] 미만인 고체를 말함.
㉱ 금속분 : 알칼리금속, 알칼리토류금속, 철 및 마그네슘 외의 금속의 분말을 말하고 구리분, 니켈분 및 150 마이크로미터[㎛]의 체를 통과하는 것이 50 중량퍼센트[wt%] 미만인 것은 제외.
 
 

문제 5. 제2류 위험물에 대하여 다음 표를 채우시오.

품 명	지정수량	위험등급
( 가 ), ( 나 ), 유황	( 다 )kg	( 라 )
( 마 ), ( 바 ), ( 사 )	500 kg	( 아 )
( 자 )	( 차 ) kg	III

풀이 및 답

(가) 황화린,          (나) 적린,           (다) 100,            (라) II,
(마) 철분,             (바) 금속분,        (사) 마그네슘,     (아) III
(자) 인화성 고체,  (차) 1000
 
 

※ 본 게시글 내용 중 저장수량, 용어 정의 등 관련법령 정보는 아래 링크된 게시물의 첨부문서를 참고하시기 바랍니다.

2023.01.19 - [HSE/위험물 복습] - [위험물 안전관리법] 위험물의 운반에 관한 기준(운반용기, 적재/운반 방법)