🔥 물 만난 금속, 수소 폭발 주의보! 💥 위험물 2류·3류 수소 발생 화학반응식 완벽 정리

위험물기능장과 위험물산업기사 시험에 반드시 출제되는 2류 및 3류 위험물의 수소 발생 반응을 완벽하게 정리했습니다. 각 위험물의 성질, 보관법, 소화 방법은 물론, 암기 필수 화학반응식과 수소 발생 시 위험성, 안전 대책까지! 이 포스팅 하나로 수소 발생 반응, 더 이상 두렵지 않습니다!

안녕하세요! 위험물기능장과 위험물산업기사 시험, 어디서부터 어떻게 공부해야 할지 막막하신가요? 특히 위험물이 물과 만나 발생하는 수소(H₂) 폭발은 생각만 해도 아찔합니다. 하지만 걱정 마세요! 오늘 저와 함께라면 위험물 중에서도 2류와 3류가 일으키는 수소 발생 반응을 완벽하게 정복할 수 있습니다.

 

수소는 작은 불꽃에도 쉽게 폭발하는 무시무시한 녀석이죠. 위험물 기능장 시험에서는 이러한 수소 발생 반응을 일으키는 물질들을 정확히 구분하고, 각 물질의 특성과 안전 관리 방법을 묻는 문제가 단골로 출제됩니다.

 

먼저, 2류와 3류 위험물의 핵심 정보를 표로 간단히 정리하고 시작하겠습니다.

 

[2류 및 3류 위험물 요약표]

류별	대표 물질	성질	보관 방법	소화 방법
제2류	알루미늄 분말(Al), 마그네슘 분말(Mg), 아연 분말(Zn), 철분(Fe)	가연성 고체, 분말 형태는 반응성 큼, 산/고온의 물과 반응하여 수소 발생	습기, 물, 산과 격리, 밀폐 용기 보관, 가열/충격/마찰 주의	마른 모래, 팽창 질석, 팽창 진주암 등으로 질식 소화
제3류	칼륨(K), 나트륨(Na), 금속 수소화물(LiH, CaH₂, NaH, KH, LiAlH₄, NaBH₄)	자연발화성 또는 금수성 물질, 물과 격렬히 반응하여 수소 발생, 칼륨/나트륨은 공기 중 자연 발화 가능	칼륨/나트륨: 석유/파라핀유 등에 보관, 금속 수소화물: 습기/물과 격리, 밀폐 용기 보관	마른 모래, 팽창 질석, 팽창 진주암 등으로 질식 소화

 

이제 각 류별 위험물에 대해 더 자세히 알아볼까요?

 

 

목차

 

 

1. 제2류 위험물 (가연성 고체): 분말 속에 숨겨진 위험!

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1) 대표 물질:

    ① 알루미늄 분말(Al)

    ② 마그네슘 분말(Mg)

    ③ 아연 분말(Zn)

    ④ 철분(Fe)

 

2) 성질:

① 산(HCl, 묽은 H₂SO₄)과 격렬하게 반응하여 수소 발생

② 마그네슘(Mg)은 뜨거운 물과도 반응

 

3) 보관법:

① 습기, 물, 산! 절대 접근 금지! ❌ 밀폐 용기에 보관

② 가열, 충격, 마찰도 피해야 합니다!

 

4) 소화 방법:

① 물? 포 소화기? 절대 안 됩니다! ❌ (수소 폭발 🔥)

② 마른 모래, 팽창 질석, 팽창 진주암으로 덮어서 질식소화!

 

화학반응식 계수 맞추기 및 반응식 작성방법 >>> 바로가기

 

5) 💯 필수 암기 화학반응식 💯

      (1) 알루미늄(Al):

            2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑ (염산)

            2Al + 6H₂O → 2Al(OH)₃ + 3H₂↑ (물)

            2Al + 2KOH + 6H₂O → 2K[Al(OH)₄] + 3H₂↑ (수산화칼륨)

            2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑ (수산화나트륨)

            8Al + 3Fe₃O₄ → 4Al₂O₃ + 9Fe (산화철)

            2Al + Fe₂O₃ → 2Fe + Al₂O₃ (테르밋 반응)

 

     (2) 마그네슘(Mg):

           Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂↑ (고온수)

           Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑ (염산)

           Mg + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂↑ (황산)

 

     (3) 아연(Zn):

           Zn + 2H₂O → Zn(OH)₂ + H₂↑ (물)

           Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑ (염산)

           Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂↑ (황산)

           Zn + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Zn + H₂↑ (초산)

 

     (4) 철분(Fe):

           2Fe + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂↑ (염산, 주 반응)

           Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑ (염산)

 

 

 

2. 제3류 위험물 (자연발화성 물질 및 금수성 물질): 물과 불꽃의 위험한 만남!

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1) 대표 물질:

    ① 칼륨(K), 나트륨(Na)

    ② 금속 수소화물(LiH, CaH₂, NaH, KH, LiAlH₄, NaBH₄)

 

2) 성질:

    ① 공기 중에 노출되면 자연 발화 🔥 (칼륨, 나트륨 등)

    ② 물과 격렬하게 반응하여 수소 발생 및 폭발! 💥

 

3) 보관법:

    ① 칼륨(K), 나트륨(Na): 석유, 파라핀유 등(보호액)에 푹 담가 보관! (공기, 물 차단)

    ② 금속 수소화물: 습기, 물 절대 접근 금지! ❌ 밀폐 용기에 건조하게 보관

 

4) 소화 방법:

    ① 물? 절대 안 됩니다! ❌ (더 큰 폭발 🔥🔥🔥)

    ② 마른 모래, 팽창 질석, 팽창 진주암으로 덮어서 질식소화!

    ③ 금속 화재용 분말 소화기도 OK!

 

5) 💯 암기 필수 화학반응식 💯

     (1) 칼륨(K), 나트륨(Na):

           2K + 2H₂O → 2KOH + H₂↑ (물)

           2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑ (물)

           2K + 2C₂H₅OH → 2C₂H₅OK + H₂↑ (에탄올)

           2Na + 2C₂H₅OH → 2C₂H₅ONa + H₂↑ (에탄올)

           2K + 2HCl → 2KCl + H₂↑ (묽은 염산)

           2Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂↑ (묽은 황산)

           8Na + 10HNO₃(묽음) → 8NaNO₃ + NH₄NO₃ + 3H₂O (묽은 질산)

           2K + 2NH₃ → 2KNH₂ + H₂ (액체 암모니아, 극저온)

           2K + C₂H₂ → K₂C₂ + H₂ (아세틸렌)

 

     (2) 알칼리 토금속(Ca, Ba, Sr):

           Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑ (물)

           Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂↑ (물)

           Sr + 2H₂O → Sr(OH)₂ + H₂↑ (물)

           Ca + 2HCl → CaCl₂ + H₂↑ (묽은 염산)

 

     (3) 알킬리튬:

           4Li(C₂H₅) + 2H₂O → 4LiOH + 2C₂H₄ + H₂

 

     (4) 금속 수소화물:

           LiH + H₂O → LiOH + H₂↑ (수소화리튬)

           CaH₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + 2H₂↑ (수소화칼슘)

           NaH + H₂O → NaOH + H₂↑ (수소화나트륨)

           KH + H₂O → KOH + H₂↑ (수소화칼륨)

           LiAlH₄ + 4H₂O → LiOH + Al(OH)₃ + 4H₂↑ (리튬알루미늄히드리드)

           NaBH₄ + 2H₂O → NaBO₂ + 4H₂↑ (수소화붕소나트륨)

 

⚠️ 수소(H₂) 폭발, 얼마나 위험할까요?

         1) 넓은 폭발 범위: 공기 중 4~75% 농도에서 폭발! (아주 조금만 있어도 위험)

         2) 무색, 무취, 무미: 누출되어도 알아차리기 어려움!

         3) 작은 불꽃에도 폭발: 정전기, 스파크에도 쉽게 폭발!

 

💥 수소 발생? 이렇게 대처하세요!

       1) 환기! 환기! 환기! 수소가 쌓이지 않도록 창문을 활짝!

       2) 점화원 제거! 불꽃, 스파크, 뜨거운 물건 모두 치우세요!

       3) 방폭 설비 사용! 전기 설비는 반드시 방폭형으로!

       4) 정전기 방지! 정전기 방지복, 제전화 착용!

 

오늘은 위험물 기능장과 위험물 산업기사 시험의 단골 문제, 2류와 3류 위험물의 수소 발생 반응을 완벽하게 정리했습니다. 각 물질별 화학반응식, 꼭 암기하시고, 안전 수칙도 잊지 마세요!

 

이 포스팅이 여러분의 합격에 조금이나마 도움이 되기를 진심으로 바랍니다.

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