1류 위험물 염소산나트륨, 염소산칼륨, 염소산암모늄의 반응식 및 특징

염소산 염류는 위험물 안전관리법 제1류 위험물인 산화성고체 중 하나로 지정수량 50kg인 물질 중 하나입니다. 위험물 기능장 및 위험물 산업기사, 기능사 등 자격증을 취득하기 위해 필히 알아야 하는 물질의 종류 중 하나인데요.

 

 

염소산염류의 경우 위험물 안전관리법 제1류 위험물 산화성 고체로 전체적인 특성은 아래 1류 위험물 산화성고체 특성이 있는 아래 링크 참조 바랍니다.

 

위험물 안전 관리법 제1류 산화성고체 특징, 색상, 소화방법

 

산화성고체 염소산 염류 종류

 

염소산 염류란 염소산(HClO3)의 수소기(분자식 앞에 있는 H)가 다른 금속 또는 다른 원자단으로 치환된 염류를 말합니다. 위험물 자격시험에 주로 나오는 염소산 염류는 나트륨(Na), 칼륨(K) 등으로 치환되며 시험에서도 주로 나트륨, 칼륨, 암모늄 등 크게 3가지 물질이 주로 출제됩니다.

 

 

염소산 염류의 경우 아염소산 염류와 마찬가지로 지정수량은 50kg 그리고 위험등급은 I등급으로 구분되는 물질입니다.

 

염소산염류의 종류는 흔히 나오는 염소산칼륨, 염소산나트륨, 염소산암모늄 외 다음과 같습니다.

 

 

염소산칼슘 Ca(ClO3)2

 

염소산은 AgClO3

 

염소산납 Pb(ClO3)2

 

염소산아연 Zn(ClO3)2

 

염소산바륨 Ba(ClO3)2

 

염소산스트론튬 Sr(ClO3)2

 

 

염소산칼륨(KClO3, 염소산칼리, 클로로산칼리)

염소산칼륨의 경우 염소산칼리, 클로로산칼리 등으로도 불립니다. 하지만 시험 문제들을 보면 염소산칼륨이라는 이름이나 분자식 말고는 다르게 나온 걸 확인하기 어려운데요. 참고용으로만 보시면 되겠습니다.

 

 

염소산칼륨은 광택이 있는 백색 결정 또는 무색의 단사정계, 판상결정의 물질입니다. 일반적인 특징으로 아염소산칼륨이나 아염소산나트륨의 경우 물에 잘 녹지만 염소산칼륨의 경우 찬물이나 알코올에는 잘 녹지 않는 특성을 가지고 있습니다. 반대로 온수나 글리세린 등에는 잘 녹습니다.

 

 

염소산칼륨의 경우 차가운 느낌의 물질로 인체에 유해한 특성을 갖습니다. 아염소산칼륨과 마찬가지로 강산화제로 가열할 경우 분해하여 산소를 발생하게 됩니다. 400℃ 정도로 가열하게 되면 분해하며, 분해 반응식은 다음과 같습니다.

 

 

염소산칼륨 분해 반응식(400℃)

 

2KClO3 → 2KCl + 3O2

 

 

염소산칼륨 분해 반응식(540~560℃)

 

2KClO3 → KClO4 + KCl + O2

 

 

염소산칼륨이 산과 반응할 경우 이산화염소(ClO2)를 발생시키며 독성을 가지고 있고 폭발성을 가진 가스로 취급 시 주의가 필요합니다.

 

 

염소산칼륨 산과 반응식

 

2KClO3 + 2HCl → 2KCl + 2ClO2 + H2O2

 

 

또한 온도가 400도로 올라가지 않아도 촉매 역할을 하는 이산화망간(MnO2)가 존재할 경우 분해되기 시작합니다. 분해될 경우 산소가 나오기 때문에 다른 물질의 연소를 돕게 됩니다.

 

 

혼자 둘 경우 400℃까지 분해하지 않고 안정한 물질입니다. 하지만 황, 적린, 목탄, 알루미늄분말, 유기물 등의 물질이나 강산 등에 의해 분해에 촉매작용을 하게 되며 약한 자극에도 폭발할 수 있는 위험한 물질로 바뀝니다.

 

 

염소산칼륨 저장 및 취급 방법

염소산염류는 산화되기 쉬운 강산이나 분해 촉진을 유도하는 중금속류와의 혼합은 지양해야 합니다. 또한 해당 물질을 취급하는 경우 염소산염류에 직접적인 가열 충격 마찰이 가해지지 않도록 주의해야 합니다.

 

 

저장은 아염소산염류와 마찬가지로 환기가 잘되는 추운 곳에 저장해야 하며, 가급적이면 용기가 파손되어 공기 중에 노출되지 않도록 주의해야 합니다.

 

 

염소산칼륨의 경우 주로 폭약, 성냥, 염색, 소독, 표백, 제초제 등에 사용되는 물질로 조금만 잘못 사용하는 경우 큰 인명, 재산 피해로 이어질 수 있으니 주의해야 하는 물질입니다.

 

 

염소산나트륨(NaClO3, 염소산소다, 클로로산소다, 클로로산나트륨)

염소산나트륨 또한 염소산소다, 클로로산소다, 클로로산나트륨 등 다양한 이름을 가지고 있습니다. 염소산칼륨과 마찬가지로 염소산나트륨이라는 이름과 분자식 말고는 시험에서는 잘 확인되지 않으므로 참고용으로만 보면 되겠습니다.

 

 

염소산나트륨은 염소산칼륨과 비슷한 물성을 가지고 있습니다. 무색, 무취의 입방정계 주상 결정으로 조해성이 강해 흡수성이 있어 철제 용기를 쉽게 부식시킬 수 있습니다.

 

 

물, 알코올, 글리세린, 에테르 등에 잘 녹는 특성을 가지고 있습니다.

 

 

염소산나트륨의 경우 300℃에서 분해 반응을 하며 반응식은 다음과 같습니다.

 

 

염소산나트륨 분해 반응식(300℃)

 

2NaClO3 → 2NaCl + 3O2

 

 

산과 반응할 경우 이산화염소(ClO2)를 발생시키며 독성을 가지고 있고 폭발성을 가진 가스로 취급 시 주의가 필요합니다.

 

 

염소산나트륨 산과 반응식

 

2NaClO3 + 2HCl → 2NaCl + 2ClO2 + H2O2

 

 

염소산나트륨 분진이 있는 대기 중에 있는 경우 작업자의 피부나 점막에 이상이 생길 수 있으며 심할 경우 시력의 손상까지 발생할 수 있습니다. 또한 이를 섭취하는 경우 생명이 위독한 유해한 물질이니 주의가 필요합니다

 

 

암모니아나 아민류와 접촉할 경우 폭발성 화합물을 생성합니다. 또한 운반할 경우 운반 용기로는 폴리에틸렌 포대를 사용합니다.

 

 

그 외 저장 및 취급 방법은 염소산칼륨과 동일합니다.

 

염소산암모늄(NH4ClO3)

염소산암모늄은 조해성과 금속의 부식성, 폭발성이 큰 물질로 수용액 상태에서는 산성의 물질입니다. 염소산칼륨 및 염소산나트륨과는 다르게 폭발기(NH4)와 산화기(ClO3)가 결합되어 있는 물질로 폭발성이 크다는 특징을 갖습니다.

 

 

그 외 특징은 염소산칼륨 및 염소산나트륨과 동일합니다.

 

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