제6류 위험물 - 산화성 액체

 

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1. 제6류 위험물의 종류와 지정수량

 

 

2. 공통성질, 저장 및 취급시 유의사항 및 소화방법

가. 공통성질

  ① 상온에서 액체이고 산화성이 강하다.

  ② 유독성 증기가 발생하기 쉽고, 증기는 부식성이 강하다.   

  ③ 산소를 함유하고 있으며, 불연성이나 다른 가연성 물질을 착화시키기 쉽다.

  ④ 과산화수소를 제외하고 강산에 해당한다.

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나. 저장 및 취급시 유의 사항

  ① 피부에의 접촉 또는 유독성 증기를 흡입하지 않도록 한다.

  ② 과산화수소를 제외하고 물과 반응시 발열하므로 주의한다.

  ③ 용기는 밀폐용기를 사용하고, 파손되지 않도록 적절히 보호한다.

  ④ 가연성 물질과 격리시킨다.

  ⑤ 소량 누출시 마른 모래나 흙으로 흡수하고 대량 누출시 과산화수소는 물로, 나머지는 약알칼리 중화제 (소다회,

       중탄산나트륨, 소석회 등)로 중화한 후 다량의 물로 씻어낸다.

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다. 소화방법

   원칙적으로 제6류 위험물은 산화성 액체로서 불연성 물질이므로 소화방법이 있을 수 없다. 다만, 가연물의 성질에 따라

   아래와 같은 소화방법이 있을 수 있다.

  ① 가연성 물질을 제거한다.

  ② 보호의, 보호장갑, 공기호흡기 등의 보호장비를 갖춘다.

  ③ 소량인 경우 다량의 주수에 의한 희석소화를 한다.

  ④ 대량의 경우 마른 모래나 CO2, 분말소화약제를 사용한다.

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3. 위험물의 시험방법

가. 연소시간의 측정 시험

 ▣ 위험물안전관리에 관한 세부기준 (소방청 고시)

  제23조(연소시간의 측정시험) ① 목분(수지분이 적은 삼에 가까운 재료로 하고 크기는 500㎛의 체를 통과하고 250㎛의

       체를 통과하지 않는 것), 질산 90% 수용액 및 시험물품을 사용하여 온도 20℃, 습도 50%, 1기압의 실내에서 제2항 및

       제3항의 방법에 의하여 실시한다. 다만, 배기를 행하는 경우에는 바람의 흐름과 평행하게 측정한 풍속이 0.5m/s 이하

        이어야 한다.

  ② 질산 90% 수용액에 관한 시험순서는 다음 각 호와 같다.

    1. 외경 120㎜의 평저증발접시[「화학분석용 자기증발접시」(KS L 1561)] 위에 목분(온도 105℃에서 4시간 건조하고

         건조용 실리카 젤을 넣은 데시케이터 속에 온도 20℃로 24시간 이상 보존되어 있는 것. 이하 이 조에서 같다) 15g을

          높이와 바닥면의 직경의 비가 1:1.75가 되도록 원추형으로 만들어 1시간 둘 것

    2. 제1호의 원추형 모양에 질산 90% 수용액 15g을 주사기로 상부에서 균일하게 떨어 뜨려 목분과 혼합할 것

    3. 점화원(둥근 바퀴모양으로 한 직경 2㎜의 니크롬선에 통전하여 온도 약 1,000℃로 가열되어 있는 것)을 위쪽에서

        제2호의 혼합물 원추형체적의 바닥부 전 둘레가 착화할 때까지 접촉할 것. 이 경우 점화원의 당해 바닥부에의

         접촉시간은 10초로 한다.

    4. 연소시간(혼합물에 점화한 경우 제2호의 원추형 모양의 바닥부 전 둘레가 착화하고 나서 발염하지 않게 되는 시간을 

        말하며 간헐적으로 발염하는 경우에는 최후의 발염이 종료할 때까지의 시간으로 한다. 이하 이 조에서 같다)을

        측정할 것

    5. 제1호부터 제4호까지의 조작을 5회 이상 반복하여 연소시간의 평균치를 질산 90% 수용액과 목분과의 혼합물의 연소

        시간으로 할 것

    6. 5회 이상의 측정에서 1회 이상의 연소시간이 평균치에서 ±50%의 범위에 들어가지 않는 경우에는 5회 이상의 측정결

         과가 그 범위에 들어가게 될 때까지 제1호 내지 제5호의 조작을 반복할 것

  ③ 시험물품에 관한 시험순서는 다음 각 호와 같다.

     1. 외경 120㎜ 및 외경 80㎜의 평저증발접시의 위에 목분 15g 및 6g을 높이와 바닥면의 직경의 비가 1:1.75가 되도록

          원추형으로 만들어 1시간 둘 것

     2. 제1호의 목분 15g 및 6g의 원추형의 모양에 각각 시험물품 15g 및 24g을 주사기로 상부에서 균일하게 주사하여 목분

          과 혼합할 것

     3. 제2호의 각각의 혼합물에 대하여 제2항제3호 내지 제6호와 같은 순서로 실시할 것. 이 경우 착화 후에 소염하여 훈염

          또는 발연상태로 목분의 탄화가 진행하는 경우 또는 측정종료 후에 원추형의 모양의 내부 또는 착화위치의 위쪽에

          목분이 연소하지 않고 잔존하는 경우에는 제2항제1호 내지 제4호와 같은 조작을 5회 이상 반복하고, 총 10회 이상의

          측정에서 측정회수의 1/2 이상이 연소한 경우에는 그 연소시간의 평균치를 연소시간으로 하고, 총 10회 이상의 측정

          에서 측정회수의 1/2 미만이 연소한 경우에는 연소시간이 없는 것으로 한다.

     4. 시험물품과 목분과의 혼합물의 연소시간은 제3호에서 측정된 연소시간 중 짧은 쪽의 연소시간으로 할 것

  ④ 시험물품과 목분과의 혼합물의 연소시간이 표준물질(질산 90% 수용액)과 목분과의 혼합물의 연소시간 이하인 경우에

       는 산화성액체에 해당하는 것으로 한다.

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4. 산화성 액체의 각론

  "산화성 액체"라 함은 액체로서 산화력의 잠재적인 위험성을 판단하기 위하여 소방청 고시로 정하는 시험에서 고시로 정

   하는 성질과 상태를 나타내는 것을 말한다.

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가. 과염소산(HClO4) - 지정수량 : 300㎏

 ① 일반적 성질

   ㉮ 무색 무취의 유동하기 쉬운 액체이며 흡습성이 대단히 강하고 대단히 불안정한 강산이다. 순수한 것은 분해가 용이하

        고 격렬한 폭발력을 가진다.

   ㉯ 순수한 것은 농도가 높으면 모든 유기물과 폭발적으로 반응하고 알코올류와 혼합하면 심한 반응을 일으켜 발화 또는

        폭발한다.

   ㉰ HClO4는 염소산 중에서 가장 강한 산이다.

        HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4

   ㉱ Fe, Cu, Zn과 격렬하게 반응하고 산화물이 된다.

   ㉲ 가열하면 폭발하고 분해되어 유독성의 HCl이 발생한다.

          HClO4 → HCl + 2O2

   ㉳ 비중은 3.5, 융점은 -112℃, 비점은 130℃ 이다.

   ㉴ 물과 접촉하면 발열하며 안정된 고체 수화물을 만든다.

 ② 위험성

   ㉮ 시안화합물과 반응하여 유독성, 가연성의 시안화수소(HCN)가스가 발생한다.

   ㉯ 92℃ 이상에서는 폭발적으로 분해된다.

   ㉰ 염화바륨(BaCl2)과 발열, 발화하며 암모니아(NH3)와 접촉시 격렬하게 반응하여 폭발 비산한다.

   ㉱ 물과 접촉하면 심하게 반응하여 발열한다.

 ③ 저장 및 취급방법

   ㉮ 가열, 화기, 직사광선을 차단하며, 물, 가연물, 유기물 등과의 접촉을 피하여 보관한다.

   ㉯ 유리나 도자기 등의 밀폐용기를 사용하고 누출 시 가연물과 접촉을 피한다.

 ④ 소화방법 : 마른 모래 또는 분말 소화약제를 사용할 수 있다.

 ⑤ 용도 : 산화제, 전해 연마제 등

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나. 과산화수소(H2O2) - 지정수량 300㎏ : 농도가 36wt% 이상인 것

 ① 일반적 성질

   ㉮ 순수한 것은 청색을 띠며 점성이 있고 무취, 투명하며 질산과 유사한 냄새가 난다.

   ㉯ 산화제 뿐만 아니라 환원제로도 사용된다.

     ㉠ 산화제 : 2KI + H2O2 → 2KOH + I2

     ㉡ 환원제 : 2KMnO4 +3H2SO4 + 5H2O2 → K2SO4 +2MnSO4 + 8H2O + 5O2

   ㉰ 강한 산화성이 있고, 물, 알코올, 에테르 등에는 녹으나 석유나 벤젠 등에는 녹지 않는다.

   ㉱ 알칼리 용액에서는 급격히 분해되나 약산성에서는 분해되기 어렵다. 3%인 수용액을 옥시풀이라 하며 소독약으로

        사용하고, 고농도의 경우 피부에 닿으면 화상(수종)을 입는다.

   ㉲ 일반 시판품은 30 ~ 40%의 수용액으로, 분해되기 쉬워 인산(H3PO4), 요산(C5H4N4O3) 등의 안정제를 가하거나

        약산성으로 만든다.

   ㉳ 가열에 의해 산소가 발생한다.

          2H2O2 → 2H2O + O2

   ㉴ 비중 : 1.462, 융점 : -0.89℃

 ② 위험성

   ㉮ 강력한 산화제로 분해하여 발생기 산소가 발생하며 농도가 높을 수록 불안정하고 온도가 높아지면 분해속도가 증가

        하여 비점 이하에서도 폭발한다.

   ㉯ 농도 60% 이상인 것은 충격에 의해 단독폭발의 위험이 있으며, 고농도의 것은 알칼리, 금속분, 암모니아, 유기물 등과

         첩촉 시 가열이나 충격에 의해 폭발한다.

   ㉰ 고농도의 과산화수소는 (에테르 + 고산화수소), (메탄올 + 과산화수소), (벤젠 + 과산화수소) 등은 혼촉발화한다.

   ㉱ SnCl2 · 2H2O, 나이트로글리세린, 하이드라진과 접촉시 발화 또는 폭발한다.

           2H2O2 + N2H4 → 4H2O + N2

   ㉲ 농도가 진한 것은 피부와 접촉하면 수종을 일으킨다.

 ③ 저장 및 취급방법

   ㉮ 유리는 알칼리성으로 분해를 촉진하므로 피하고 가열, 화기, 직사광선을 차단하며 농도가 높을 수록 위험성이 크므로

        분해방지안정제(인산, 요산 등)를 넣어 발생기 산소의 발생을 억제한다.

   ㉯ 용기는 밀봉하되 작은 구멍이 뚫린 마개를 사용한다.

   ㉰ 누출시는 다량의 물로 희석하고 다량 누출 시는 토사 등으로 막고 다량의 물로 씻는다.

 ④ 소화방법 : 화재시 용기를 이송하고 불가능한 경우 다량의 물로 냉각소화한다.

 ⑤ 용도 : 표백제, 발포제, 로켓 원료, 의약 등

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다. 질산(HNO3) - 지정수량 300㎏ : 비중이 1.49 이상의 것

 ① 일반적 성질

   ㉮ 3대 강산 중 하나로 흡습성이 강하고 자극성, 부식성이 강하며 휘발성, 발연성이다.

        직사광선에 의해 분해되어 이산화질소(NO2)를 생성한다.

          4HNO3 → 4NO2 + 2H2O + O2

   ㉯ 피부에 닿으면 노란색으로 변색이 되는 크산토프로테인반응(단백질 검출)을 한다.

   ㉰ 염산과 질산을 3부피와 1부피로 혼합한 용액을 왕수라 하며, 이 용액은 금과 백금을 녹이는 유일한 물질로 대단히

         강한 혼합산이다.

   ㉱ 직사광선으로 일부 분해되어 과산화질소를 만들기 때문에 황색을 나타내며 Ag, Cu, Hg 등은 다른 산과는 반응하지

        않으나 질산과 반응하여 질산염과 산화질소를 형성한다.

           3Cu + 8HNO3 + 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (묽은 질산)

            Cu + 4HNO3 + Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (진한 질산)

   ㉲ 비중 1.49, 융점은 -50℃, 비점은 86℃ 이다.

   ㉳ 반응성이 큰 금속과 산화물 피막을 형성하여 내부를 보호한다. → 부동태 (Fe, Ni, Al)

   ㉴ 질산을 가열하면 적갈색의 유독한 갈색증기(NO2)와 발생기 산소가 발생한다.

           2HNO3 → H2O + 2NO2 + O

 ② 위험성

   ㉮ 산화력과 부식성이 강해 피부에 닿으면 화상을 입는다.

   ㉯ 목탄분 등 유기가연물에 스며들어 서서히 갈색증기가 발생하며 자연발화한다.

   ㉰ 암모니아와 접촉시 폭발, 비산하며 가연성 물질, 산화성 물질, 유기용제, 알칼리, 시안화합물 등과 반응 시 심하게 반응

         한다.

   ㉱ 물과 접촉하면 심하게 발열하며, 가열시 발생하는 증기(NO2)는 유독성이다.

 ③ 저장 및 취급방법

   ㉮ 화기, 직사광선을 피하고 물기와의 접촉을 피하며 냉암소에 보관한다. 소량의 경우 갈색병에 보관한다.

   ㉯ 누출시 톱밥, 금속분, 환원성 물질 등 가연성 물질과 섞이지 않도록 주의하며 중화제 (소석회, 소다회 등)로

        중화시킨 후 물로 희석한다.

 ④ 소화방법 : 대규모 화재를 제외하고는 일반 화재의 소화방법과 같다. 소규모 화재 시는 다량의 물로 희석하고 대규모

                        화재의 경우 포, 건조사 등으로 소화한다. 뜨거워진 질산에 주수하면 비산하므로 주의한다.

 ⑤ 용도 : 야금용, 폭약 및 나이트로화합물의 제조, 질산염류의 제조, 유기합성

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라. 할로겐화합물

  두 할로겐 X와 Y로 이루어진 2원 화합물로서 보통 성분의 직접 작용으로 생긴다. X가 Y보다 무거운 할로겐으로 하여

   XYn (n=1, 3, 5, 7)으로 나타낸다. 모두 휘발성이고 최고 비점은 BrF3에서 127℃로 나타난다. 대다수가 불안정하나 폭발

   하지는 않는다. IF는 얻어지지 않고 IFCl2, IF2Cl 과 같은 3종의 할로겐을 포함하는 것도 소수 있다.

 

 ① 삼불화브로민 (BrF3)

   ㉮ 자극성 냄새가 나는 무색 액체로서, 비점은 125℃, 융점은 -60.5℃ 이다.

   ㉯ 물과 접촉하면 폭발할 수 있으며, 가연물질을 점화할 수 있다.

   ㉰ 부식성이 있다.

 ② 오불화브로민 (BrF5)

   ㉮ 심한 냄새의 무색 액체로서, 비점은 40.78℃, 융점은 -60.5℃ 이다.

   ㉯ 부식성이 있으며 산과 반응하여 부식성 가스를 발생시킨다.

   ㉰ 물과 접촉하면 폭발의 위험이 있다.

 ③ 오불화아이오딘 (BrF3)

   ㉮ 자극성 냄새가 나는 액체로, 비점은 100.5℃, 융점은 9.4℃ 이다.

   ㉯ 물과 격렬하게 반응하여 유독물질 또는 인화성 가스가 발생한다.

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