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1. 제3류 위험물의 종류와 지정수량

성질
위험
등급
품 명
대표품목
지정
수량
자연
발화성 및
금수성
물질
1. 칼륨(K)
2. 나트륨 (Na)
3. 알킬알루미늄(R·Al 또는 R·Al·X)
4. 알킬리튬 (R·Li)
5. 황린(P4)
(C2H5)3Al
C4H9Li
10㎏
20㎏
6. 알칼리금속류(K, Na 제외), 알칼리토금속
7. 유기금속화합물 (알킬알루미늄 및 알킬
리튬 제외)
LI, Ca
Te(C2H5)2,
Zn(CH3)2
50㎏
8. 금속의 수소화물
9. 금속의 인화물
10. 칼슘 또는 알루미늄의 탄화물
LiH, NaH
Ca3P2, AlP
CaC2, Al4C3
300㎏
11. 그밖에 행정안전부령이 정하는 것
염소화규소화합물
SiHCl3
300㎏

가. 공통성질

  ① 대부분 무기질의 고체이며, 알킬알루미늄과 같은 액체도 있다.

  ② 금수성 물질로서 물과 접촉하면 발열 또는 발화한다.

  ③ 자연발화성 물질로서 대기 중에서 공기와 접촉하여 자연발화하는 경우도 있다.

나. 저장 및 취급 시 유의사항

  ① 물과 접촉하여 가연성 가스가 발생하는 금수성 물질이므로 용기의 파손이나 부식을 방지하고 수분과의 접촉을 피할 것

  ② 충격, 불티, 화기로 부터 격리하고, 강산화제와도 분리하여 저장할 것

  ③ 보호액 속에 저장하는 경우에는 위험물이 보호액 표면에 노출되지 않도록 주의할 것

  ④ 다량으로 저장하지 말고 소분하여 저장할 것

다. 예방대책

  ① 용기는 완전히 밀전하고 공기 또는 물과의 접촉을 방지할 것

  ② 강산화제, 강산류, 기타 약품 등과 접촉에 주의할 것

  ③ 용기가 가열되지 않도록 하며, 보호액이 들어 있는 것은 용기 밖으로 누출되지 않도록 주의할 것

  ④ 알킬알루미늄, 알킬리튬, 유기금속화합물류는 화기를 엄금하며, 용기 내 압력이 상승하지 않도록 주의할 것

라. 소화방법

  ① 건조사, 팽창질석 및 팽창진주암 등을 사용한 질식소화를 한다.

  ② 금속화재용 분말소화약제에 의한 질식소화를 한다.

  ③ 주수소화는 발화 또는 폭발을 일으키고, 이산화탄소와는 심하게 반응하므로 절대 엄금한다.

【 제3류 위험물 각론】

<지정수량 10㎏ >

1. 금속 칼륨 (K)

 가. 일반적 성질

  ① 은백색의 광택이 있는 경금속으로 흡습성, 조해성이 있고, 석유 등 보호액에 장기보존하는 경우 표면에 산화칼륨

      (K2O), 수산화칼륨(KOH), 탄산칼륨(K2CO3)이 피복되어 가라 앉는다.

  ② 녹는점 이상으로 가열하면 보라색 불꽃을 내면서 연소한다.

       4K + O2 → 2K2O

  ③ 물 또는 알코올과 반응하지만, 에테르와는반응하지 않는다.

  ④ 비중 0.86, 융점 63.7℃, 비점 774℃

나. 위험성

  ① 고온에서 수소와 수소화물(KH)을 형성하며, 수은과 반응하여 아말감을 만든다.

  ② 가연성 고체로 농도가 낮은 산소중에서도 연소 위험이 있으며, 연소시 불꽃이 붙은 융융상태에서 비산하여 화재를

       확대하거나 몸에 접촉하면 심한 화상을 초래한다.

  ③ 물과 격렬히 반응하여 발열하고 수산화칼륨과 수소가 발생한다. 이 때 발생된 열은 점화원의 역할을 한다.

        2K + 2H2O → 2KOH + H2

  ④ CO2, CCl4와 격렬히 반응하여 연소, 폭발의 위험이 있으며, 연소 중에 모래를 뿌리면 규소(Si) 성분과 격렬히 반응

       한다.

       4K + 3CO2 → 2K2CO3 + C (연소 · 폭발)

       4k + CCl4 → 4KCl + C (폭발)

  ⑤ 알코올과 반응하여 칼륨에틸레이트를 만들며 수소가 발생한다.

       2K + 2C2H5OH → 2C2H5OK + H2

  ⑥ 대량의 금속 칼륨이 연소할 때 적당한 소화방법이 없으므로 매우 위험하다.

다. 저장 및 취급방법

  ① 습기나 물에 접촉하지 않도록 보호액 (석유, 벤젠, 파라핀 등) 속에 저장할 것

  ② 보호액 속에 저장할 때 용기 파손이나 보호액 표면에 노출되지 않도록 할 것

  ③ 저장할 때에는 소분하여 소분병에 밀전 또는 밀봉할 것

  ④ 용기의 부식을 예방하기 위하여 강산류와의 접촉을 피할 것

라. 소화방법 : 화재시 마른 흙, 잘 건조된 소금분말, 탄산칼슘 분말 혼합물을 다량으로 피복하여 질식 소화한다. 다량의

                       칼륨 화재시에는 소화수단이 없고 확대 방지에 노력한다.

마. 용도 : 금속 나트륨(Na)과 합금은 원자로의 냉각제, 감속제 등으로 사용

2. 금속 나트륨 (Na)

가. 일반적 성질

  ① 은백색의 무른 금속으로 물보다 가볍고 노란색 불꽃을 내면서 연소한다.

  ② 실온에서 산화되어 NaOH의 염홍색 피막을 형성한다.

  ③ 고온에서 수소화 화합하여 불안정한 수소화합물을 만들고 할로겐과 할로겐화합물을 생성한다.

  ④ 수은과 아말감을 생성하며, 액체 암모니아와 나트륨아미드(NaNH2)와 수소를 생성한다.

  ⑤ 원자량 23, 비중 0.97, 융점 97.7℃, 비점 880℃, 발화점 121℃

  ⑥ 고온의 공기 중에서 연소시키면 과산화나트륨이 된다.

        4Na + O2 → 2Na2O2 (회백색)

나. 위험성

  ① 가연성 고체로 장기간 방치하면 자연발화의 위험이 있으며, 융점 이상으로 가열하면 쉽게 황색 불꽃을 내면서 연소

        한다.

  ② 물과 격렬히 반응하여 발열하고 수소를 발생하며, 산과는 폭발적으로 반응한다. 수용액은 염기성으로 변하고,

       페놀프탈레인과 반응시 붉은 색을 나타낸다.

        2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

  ③ 알코올과 반응하여 나트륨알코올레이트와 수소가스가 발생한다.

         2Na + 2C2H5OH → 2C2H5ONa + H2

  ④ 융융나트륨과 암모니아를 산화철(Fe2O3) 촉매하에서 반응시키거나 액체 암모니아에 나트륨이 녹을 때 수소가스가

       발생한다.

        2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2

  ⑤ 피부에 접촉할 경우 화상을 입는다.

  ⑥ 할로겐화합물과 접촉하면 폭발적으로 반응하고 CO2와도 반응한다.

다. 저장 및 취급방법, 소화방법 : 금속 칼륨에 준한다.

라. 용도 : 금속 Na-K 합금은 원자로의 냉각제, 감속제, 수은과 아말감 제조, Na램프 등

3. 알킬알루미늄 (RAI 또는 RAl · X)

  ▣ 알킬알루미늄은 알킬기(alkyl, R - )와 알루미늄이 결합한 화합물을 말한다.

       대표적인 알킬알루미늄(RAl)의 종류는 다음과 같다.

화학명
화학식
끓는 점(b.P)
녹는점(m.P)
비중
트리메틸알루미늄
(CH3)3Al
127.1℃
15.3℃
0.748
트리에틸알루미늄
(C2H5)3Al
186.6℃
-45.5℃
0.832
트리프로필알루미늄
(C3H7)3Al
196.0℃
-60℃
0.821
트리아이소뷰틸알루미늄
iso-(C4H9)3Al
분해
1.0℃
0.788
에틸알루미늄디클로라이드
C2H5AlCl2
194.0℃
22℃
1.252
디에틸알루미늄하이드라이드
(C2H5)2AlH
227.4℃
-59℃
0.794
디에틸알루미늄클로라이드
(C2H5)2AlCl
214℃
-74℃
0.971
 

3-1. 트리에틸알루미늄 [(C2H5)3Al]

  ① 무색투명한 액체로 외관은 등유와 유사한 가연성으로 C1~C4는 자연발화성이 강하다. 공기중에 노출되어 공기와 접촉

       하면 백연을 발생하며 연소한다. 단, C5 이상은 점화하지 않으면 연소하지 않는다.

         2(C2H5)3Al + 21O2 → 12CO2 + Al2O3 + 15H2O

  ② 물, 산, 알코올과 접촉하면 폭발적으로 반응하여 에탄을 형성하고 이 때 발열, 폭발에 이른다.

       (C2H5)3Al + 3H2O → Al(OH)3 + 3C2H6 (에탄, 에테인)

       (C2H5)3Al + HCl → (C2H5)2AlCl (디에틸알루미늄클로라이드) + C2H6

       (C2H5)3Al + 3CH3OH → Al(CH3O)3(트리메톡사이드 알루니뮴) + 3C2H6

  ③ 인화점의 측정치는 없지만 융점 (-46℃) 이하이기 때문에 매우 위험하며 200℃ 이상에서 폭발적으로 분해되어 가연성

       가스가 발생한다.

         (C2H5)3Al → (C2H5)2AlH(디에틸알루미늄하이드라이드) + C2H4 (에틸렌)

         2(C2H5)2AlH → 2Al + 3H2 + 4C2H4

  ④ 염소가스와 접촉하면 삼염화알루미늄이 생성된다.

        (C2H5)3Al + 3Cl2 → AlCl3 + 3C2H5Cl (염화에틸)

  ⑤ 메탄올, 에탄올 등 알코올류, 할로겐과 폭발적으로 반응하여 가연성 가스가 발생한다.

  ⑥ 할론이나 CO2와 반응하여 발열하므로 소화약제로 적당하지 않으며 저장용기가 가열되면 용기의 파열이 심하게 발생

        한다.

  ⑦ 화기엄금, 저장용긴즌 밀전하고 냉암소에서 환기를 잘하여 보관한다.

  ⑧ 실제 사용할 때는 희석제(벤젠, 톨루엔, 헥산 등 탄화수소 용제)로 20 ~ 30 %로 희석하여 사용한다.

  ⑨ 화재시 주수 엄금, 팽창질석, 팽창진주암, 흑연분말, 규조토, 소다회, 탄산수소나트륨(NaHCO3), 탄산수소칼륨

       (KHCO3) 를 주재로 한 건조분말로 질식소화하고, 주변은 마른 모래 등으로 차단하여 화재의 확대방지에 주력한다.

3-2. 트리아이소뷰틸알루미늄 ((iso-C4H9)3Al]

  ① 무색투명한 가연성 액체로 물과 쉽게 반응한다.

  ② 공기 중에 노출되면 자연발화하며, 물, 산화제, 알코올류, 강산과 반응한다.

  ③ 저장용기가 가열되면 용기의 파열이 심하게 발생한다.

  ④ 안전을 위해 사용된 희석제가 누출되어 증발하면 제4류 위험물의 석유류와 같은 유증기화재, 폭발의 위험이 있다. 

  ⑤ 저장 및 취급방법은 트리에틸알루미늄에 준한다.

  ⑥ 화재시 주수엄금, 팽창질석, 팽창진주암, 흑연분말, 규조토, 소다회, 건조한 소금 분말로 일시에 소화한다.

4. 알킬리튬 (RLi)

  ▣ 알킬리튬은 알칼기에 리튬이 결합된 것을 말하고 일반적으로 RLi로 표기한다.

4-1. 부틸리튬 (C4H9Li)

  ① 무색의 가연성 액체로, 용제의 종류에 따라 성질이 달라지며, 1기압에서 수소기체와 반응하여 수소화리튬(LiH), 뷰텐

       (C4H8)을 생성한다.

  ② 산소와 빠른 속도로 반응하여 공기 중 노출되면 어떤 온도에서도 자연발화하며, 물 또는 수증기와 심하게 반응한다.

  ③ 증기는 물보다 무겁고 점화원에 의해 역화의 위험이 있고 CO2와는 격렬하게 반응하여 위험성이 높아 진다.

  ④ 자연발화의 위험이 있으므로 저장용기에 펜탄( C5H12; CH3(CH2)3CH3), 헥산(C6H14), 헵탄(C7H16)등의 안전 희석

       용제를 넣고 불활성가스로 봉입한다.

  ⑤ 용제의 증발을 막기 위하여 저장용기를 완전밀봉하고 냉암소에 저장하며 통풍, 환기 및 건조상태를 유지한다.

  ⑥ 주수엄금, 물분무는 용기 외부의 냉각에만 사용하며, 마른 모래, 건조분말을 사용하여 소화하며 소화는 가능한 짧은

        시간에 한다.

4-2. 에틸리튬(C2H5Li), 메틸리튬 (CH3Li)

  ▣ 대부분의 특성은 뷰틸리튬에 준하며 디에틸에테르, 아이오딘화리튬, 브로민화리튬 속에 넣어 저장한다.

【지정수량 20 ㎏】

5. 황린 (P4, 백린)

가. 일반적 성질

  ① 비중 1.82, 융점 44℃, 비점 280℃, 발화점 34℃, 백색 또는 담황색의 왁스상 가연성 자연발화성 고체이다. 증기는 공기

       보다 무겁고, 매우 자극적이며 맹독성 물질이다.

  ② 물에는 녹지 않으나 벤젠(C6H6), 알코올(CnH2n+1OH )에는 약간 녹고, 이황화탄소 (CS2) 등에는 잘 녹는다.

  ③ 물속에 저장하고 상온에서 서서히 산화하며 어두운 곳에서 청백색의 인광을 낸다.

  ④ 공기를 차단하고 약 260℃로 가열하면 적린이 된다.

  ⑤ 다른 원소와 반응하여 인화합물을 만든다.

나. 위험성

  ① 공기 중에서 격렬하게 오산화인(P2O5)의 백색 연기를 내며 연소하고, 일부 유독성의 포스핀(PH3)도 발생하며 환원력

       이 강하여 산소농도가 낮은 곳에서도 연소한다.

        P4 + 5O2 → 2P2O5

  ② 증기는 매우 자극적이며 맹독성이다. (치사량은 0.05g)

  ③ 할로겐, 산화납(PbO), 과산화칼륨(K2O2) 등 강산화성 물질 및 수산화나트륨(NaOH) 와 혼촉시 발화위험이 있다. 또한

       (황린(P4) + 이황화탄소(CS2) + 염소산염류)는 폭발한다. 즉, 황린(P4)을 이황화탄소(CS2) 중에 녹인 후 염소산칼륨

       (KClO3) 등의 염소산염류와 접촉시키면 발열하면서 심하게 폭발한다.

  ④ 수산화칼륨 용액 등 강한 알칼리 용액과 반응하여 가연성, 유독성의 포스핀가스가 발생한다.

         P4 + 3KOH + 3H2O → PH3 + 3KH2PO2

다. 저장 및 취급방법

  ① 자연발화성이 있어 물속에 저장하며, 온도 상승 시 물의 산성화가 빨라져서 용기를 부식시키므로 직사광선을 피하여

       저장한다.

  ② 맹독성이 있으므로 취급 시 고무장갑, 보호복, 보호안경을 착용한다.

  ③ 인화수소(PH3)의 생성을 방지하기 위해 보호액은 약알칼리성(PH 9)으로 유지하기 위하여 알칼리제(석회 또는 소다회

       등)로 PH를 조절한다.

  ④ 이중용기에 넣어 냉암소에 저장하고, 피부에 접촉하였을 경우 다량의 물로 세척하고, 탄산나트륨(NaCO3)이나 피크르

       산액 (C6H2(OH)(NO2)3) 등으로 씻는다.

라. 소화방법 : 초기소화에는 물, 포, CO2, 건조분말 소화약제가 유효하나 불꽃에 일시 주수하면 비산하여 연소확대의 우려

                       가 있으므로 물은 분무주수한다.

마. 용도 : 적린 제조, 인산, 인화합물의 원료, 쥐약, 살충제, 연막탄 등

【지정수량 50 ㎏】

6. 알칼리금속류 (K, Na는 제외) 및 알칼리토금속 (Mg은 제외)

  ▣ 알칼리금속 : Li(리튬), Rb(루비듐), Cs(세슘), Fr (프랑슘)

  ▣ 알칼리토금속 : Ca(칼슘), Be(베릴륨), Sr(스트론튬), Ba(바륨), Ra(라듐)

6-1. 리튬(Li)

가. 일반적 성질

  ① 은백색의 금속으로 금속 중 가장 가볍고, 금속 중 비열이 가장 크다.

         비중 0.53, 융점 180℃, 비점 1,350℃

  ② 알칼리금속이지만 칼륨(K), 나트륨(Na) 보다는 화악반응성이 크지 않다.

  ③ 가연성 고체로서 건조한 실온의 공기에서 반응하지 않지만 100℃ 이상으로 가열하면 적색 불꽃을 내면서 연소하여

        미량의 과산화리튬(Li2O2)와 산화리튬(Li2O)로 산화가 된다.

  ④ 가연성 고체로 활성이 대단히 커서 대부분의 다른 금속과 직접 반응하며 질소와는 25℃에서 서서히 400℃에서는 빠르

       게 적색 결정의 질화물을 생성한다.

나. 위험성

  ① 피부 등에 접촉 시 부식작용을 한다.

  ② 물과는 상온에서 천천히, 고온에서 격렬하게 반응하여 수소가 발생한다. 알칼리금속 중에서는 반응성이 가장 작은

       편으로 적은 양은 반응열로 연소를 못하지만 다량의 경우 발화한다.

        2Li + 2H2O → 2LiOH + H2

  ③ 공기 중에서 서서히 가열해도 발화하여 연소하며, 연소할 때 탄산가스(CO2) 속에서도 꺼지지 않고 연소한다.

  ④ 산, 알코올류와는 격렬히 반응하여 수소가 발생한다.

  ⑤ 산소 중에서 격렬히 반응하여 산화물을 생성한다.

         4Li + O2 → 2LiO

다. 저장 및 취급방법

  ① 건조하며 환기가 잘 되는 실내에 저장한다.

  ② 수분과의 접촉, 혼입을 방지하고, 누출에 주의한다.

라. 소화방법 : 주수를 엄금하고 잘 건조된 소금분말, 건조 소다회, 마른 모래, 건조분말 소화약제에 의해 질식 소화한다.

마. 용도 : 중합반응의 촉매, 비철금속의 가스 제거, 냉동기 등

  ※ 중합반응 (重合, Polymerization)은 단량체라 불리는 간단한 분자들이 서로 결합하여 거대한 고분자 물질을 만드는

        반응이다. 중합의 역반응은 분해반응의 일종인 해중합(depolymerization)이다

6-2. 칼슘 (Ca)

가. 일반적 성질

  ① 은백색의 금속이며, 고온에서 수소 또는 질소와 반응하여 수소화합물과 질화물을 형성하며 할로겐과 할로겐화합물을

       생성한다.

  ② 비중 1.55, 융점 851℃, 비점 1,200℃

나. 위험성

  ① 공기 중에서 가열하면 연소한다.

  ② 대량으로 쌓인 칼슘 분말은 습기 중에 장시간 방치되거나 금속 산화물이 습기하에서 접촉하면 자연발화의 위험이

       있다.

  ③ 산, 에탄올과 반응하여 수소가 발생하고 1류 위험물, 6류 위험물 등과 반응 시 발열의 위험이 있고 하이드록실아민

         (NH2OH)과 혼합한 것은 가열, 충격 등에 의해 발화한다.

  ④ 물과 반응하여 상온에서는 서서히, 고온에서는 격렬히 수소가 발생하며 마그네슘(Mg)에 비해 무르며 물과의 반응성이

       빠르다.

        Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2

다. 소화방법 : 주수, CO2, 할로겐화물은 사용을 금하며 마른 모래, 흙으로 질식소화한다.

라. 용도 : 석회, 시멘트, 탄화석회의 제조원료 등

7. 유기금속화합물류 (알킬알루미늄과 알킬리튬은 제외)

  ▣ 알킬기 또는 알릴기 등 탄화수소기에 금속 원자가 결합된 화합물이다.

7-1. 디에틸텔루르 [Te(C2H5)2]

  ① 유기화합물의 합성, 반도체 공업 등의 원료로 쓰이며, 무취, 황적색의 유동성의 가연성 액체이다.

  ② 물 또는 습기 찬 공기와의 접촉에 의해 인화성 증기와 열이 발생하며 이는 2차적인 화재의 원인이 된다.

  ③ 메탄올, 산화제, 할로겐과 심하게 반응하고 열에 불안정하여 저장용기가 가열되면 심하게 파열된다.

  ④ 탄소수가 적은 것일 수록 자연발화하며 물과 격렬하게 반응한다.

  ⑤ 차고 건조한 곳에 보관하며 통풍이 잘 되도록 유지한다.

7-2. 디메틸아연 [Zn(CH3)2]

  ① 무색의 유동성의 가연성 액체로 공기와 접촉 시 자연발화하고 푸른 불꽃을 내며 연소한다.

  ② 물 또는 습기 찬 공기와의 접촉에 의해 인화성 증기와 열이 발생하며 이는 2차적인 화재의 원인이 된다.

  ③ 메탄올, 산화제, 할로겐과 심하게 반응하고 열에 불안정하여 저장용기가 가열되면 심하게 파열된다.

  ④ 탄소수가 적은 것일 수록 자연발화하며 물과 격렬하게 반응한다.

  ⑤ 저장, 취급, 소화방법은 디에틸텔루르와 유사하며 대량 저장 시에는 헥산(C6H14), 톨루엔 (C6H5CH3) 등 안정제를

      넣어 준다.

7-3. 기타 유기금속화합물

  ① 디메틸카드뮴 [(CH3)2Cd]

  ② 디메틸텔르륨 [Te(CH3)2]

  ③ 사에틸납 [(C2H5)4Pb] : 자동차, 항공기 연료의 안티노킹제로서 다른 유기금속화합물과 상이한 점은 자연발화성도

                                             아니고 물과 반응하지도 않으며, 인화점 93℃로 제3석유류 (비수용성)에 해당한다.

  ④ 나트륨아미드 (NaNH2) : 회백색의 고체로 발화점 450℃, 녹는점 210℃, 끓는점 400℃ 이다.

 

【지정수량 300 ㎏】

8. 금속 수소 화합물

  ▣ 알칼리금속이나 알칼리토금속이 수소와 결합하여 만드는 화합물로서 MH 또는 M2H 형태의 화합물이다.

 

8-1. 수소화리튬 (LiH)

가. 일반적 성질

  ① 비중 0.82, 융점 680℃의 무색 무취 또는 회색의 유리모양의 불안정한 가연성 고체로 빛에 노출되면 빠르게 흑색으로

      변한다.

  ② 물과 실온에서 격렬하게 반응하여 수소가 발생하며 공기 또는 습기, 물과 접촉하면 자연발화의 위험이 있다.

         LiH + H2O → LiOH + H2

  ③ 400℃ 에서 리튬과 수소로 분해된다.

        2LiH → 2Li + H2

  ④ 저급 알코올, 카르본산, 염소, 암모니아 등과 반응하여 수소가 발생하고 클로로벤젠 (C6H5Cl), 황산(H2SO4), 사염화

       탄소(Carbon tetrachloride, CCl4), 염산(HCl), 염화 알루미늄(Aluminium chloride, AlCl3)과 혼합시 심하게 반응하고

       혼촉발화의 위험성이 있다.

나. 저장 및 취급방법 : 대량의 저장용기 중에는 아르곤(Ar) 또는 질소(N2)를 봉입한다.

다. 소화방법 : 화재 시 주수 또는 포는 엄금하며 마른 모래, 건조흙에 의해 질식소화한다.

라. 용도 : 유기합성의 촉매, 건조제, 수소화알루미늄(AlH)의 제조 등

8-2. 수소화나트륨 (NaH)

가. 일반적 성질

  ① 비중 0.93, 분해온도는 약 800℃로 회백색의 결정 또는 분말이며, 불안정한 가연성 고체로 물과 격렬하게 반응하여

        수소가 발생하고 발열하며, 이 때 발생한 반응열에 의해 자연발화한다.

        NaH + H2O → NaOH + H2

  ② 습기 중에 노출되어도 자연발화의 위험이 있으며, 425℃ 이상 가열하면 수소를 분해 한다.

  ③ 강산화제와의 접촉에 의해 발열, 발화하며 황(S), 클로로벤젠(C6H5Cl), 이산화황(SO2)과 혼촉 시 격렬하게 반응하고

        글리세롤[C3H5(OH)3 (Propane-1,2,3-triol)]과 혼합시 발열하며 입도가 감소하면 인화성이 증가한다.

나. 저장 및 취급방법 : 물과의 접촉을 피하고 건조하며 환기가 잘 되는 실내의 밀폐된 용기중에 저장하고, 대량의 저장용기

       중에는 아르곤(Ar) 또는 질소(N2)를 봉입한다.

다. 소화방법 : 화재시 주수, CO2, 할로겐 화합물 소화약제는 엄금하며 마른 모래, 소석회, D급 소화약제, 건조흙 등에 의해

                       질식 소화한다.

라. 용도 : 건조제, 금속 표면의 스케일 제거제 등

8-3. 수소화칼슘 (CaH2)

가. 일반적 성질

  ① 백색 또는 회백색의 결정 또는 분말이며, 건조한 공기 중에서는 안정하며 환원성이 강하다. 물과 격렬하게 반응하여

       수소가 발생하고 발열한다.

        CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2

  ② 습기 중에 노출되어도 자연발화의 위험이 있으며, 600℃ 이상 가열하면 수소를 분해한다.

  ③ 염소산염류, 황산(H2SO4), 브로민산염류와 혼합시 마찰에 의해 격렬하게 폭발할 위험이 있으며, 입도가 감소하면

       인화성이 증가한다.

  ④ 비중 1.7, 융점 841℃, 분해온도 675℃로 물에는 용해되지만 에테르에는 녹지 않는다.

나. 저장 및 취급방법, 소화방법 : 수소화나트륨(NaH)에 준한다.

다. 용도 : 건조제, 환원제, 축합제, 수소 발생제 등

8-4. 수소화알루미늄리튬 [Li(AlH4)]

가. 일반적 성질

  ① 흰색의 결정성 분말이며, 가연성 고체로 125℃에서 리튬(Li), 알루미늄(Al), 수소(H2)로 분해되고 물과 접촉시 수소(H2)

        가 발생하고 발화한다.

  ② 입도가 감소하면 인화성이 증가하며 분쇄 중 발화가능성이 있다.

  ③ 디벤조일퍼옥사이드(C18H14O4), 에테르(C2H6O, C2H5OH), 아세토나이트릴 (C2H3N), 초산메틸(C3H6O2), 트라이

       클로로초산(C2Cl3O2)과 혼합시 폭발할 위험이 있다.

  ④ 물과의 접촉을 피하고 건조하며 환기가 잘 되는 실내의 밀폐된 용기 중에 저장한다.

     ※ 벤조일기 : 벤조일기는 벤젠고리에 카보닐기(C=O)가 결합한 구조를 가진 화학기이다. 

                           화학식은 C6H5O- 로 나타낸다.

나. 저장 및 취급방법 : 대량의 저장용기 중에는 아르곤(Ar) 또는 질소(N2)를 봉입하며 분진 발생 장소에는 국소배기장치를

                                     한다.

다. 소화방법 : 화재시 주수, CO2, 할로겐 화합물 소화약제는 엄금하며 마른 모래, 건조흙 등에 의해 질식 소화한다.

라. 용도 : 유기합성제 등의 환원제, 수소 발생제 등

9. 금속인화물

9-1. 인화석회 (Ca3P2, 인화칼슘)

가. 일반적 성질

  ▣ 적갈색의 고체이며 비중 2.51, 융점 1,600℃

나. 위험성 : 물 또는 약산과 반응하여 가연성이며 독성이 강한 인화수소(PH3, 포스핀)가스가 발생한다.

              Ca3P2 + 6H2O → 3Ca(OH)2 + 2PH3

              Ca3P2 + 6HCl → 3CaCl2 + 2PH3

다. 소화방법 : 건조사 등에 의한 질식 소화

라. 용도 : 살서제(쥐약)의 원료 등

 

9-2. 인화알루미늄 (AlP)

가. 일반적 성질

  ① 분자량 58, 융점 1,000℃ 이하, 암회색 또는 황색의 결정 또는 분말로 가연성이며, 공기 중에서 안정하나 습기 찬 공기,

       물, 스팀과 접촉시 가연성, 유독성의 포스핀(PH3)가스가 발생한다.

         AlP + 3H2O → Al(OH)3 + PH3

  ② 강산, 강알칼리, 카르바민산암모늄(NH2COONH2), 탄산암모늄[(NH4)2CO3], H2O와 반응하여 포스핀(PH3)을 생성한

       다.

나. 저장 및 취급방법 : 저장시 물기를 금하고, 밀폐된 용기 중에 저장하며 건조상태를 유지해야 하고 누출시에는 점화원을

                                     제거하고 마른 모래, 건조 흙으로 흡수, 회수한다.

다. 소화방법 : 주수엄금, 마른 모래나 건조흙으로 덮어 질식소화한다.

9-3. 인화갈륨 (GaP)

가. 일반적인 성질

  ① 무색 또는 황갈색의 결정으로 물과 접촉시 가연성, 유독성의 포스핀(PH3)가스가 발생한다.

  ② 강산과 반응하여 포스핀을 생성한다.

나. 저장 및 취급방법 : 물기를 금하고 밀폐된 용기 중에 저장하며 건조상태를 유지해야 하고 누출시에는 점화원을 제거

                                    하고 불연성 물질로 흡수, 회수한다.

다. 소화방법 : 주수엄금, CO2, 할로겐화합물 소화약제의 사용금지, 마른 모래나 건조흙으로 덮어 질식소화한다.

10. 칼슘 또는 알루미늄의 탄화물

  ▣ 칼슘, 알루미늄과 탄소와의 화합물로서 탄화칼슘(CaC2), 탄화알루미늄(Al4C3) 등이 있다.

 

10-1. 탄화칼슘 (CaC2, 카바이드, 탄화석회)

가. 일반적 성질

  ① 분자량 64, 비중 2.22, 융점 2,300℃로 순수한 것은 무색투명하나 보통은 흑회색이며 불규칙한 덩어리로 존재한다.

        건조한 공기 중에서는 안정하나 350℃ 이상으로 열을 가하면 산화한다.

         2CaC2 + 5O2 → 2CaO + 4CO2

  ② 건조한 공기 중에서는 안정하나 350℃ 이상에서는 산화되며, 고온에서 강한 환원성을 가지므로 산화물을 환원시킨다.

  ③ 질소와는 약 700℃ 이상에서 질화되어 칼슘시안아미드(CaCN2, 석회질소)가 생성된다.

         CaC2 + N2 → CaCN2 + C

  ④ 물과 격렬하게 반응하여 수산화칼슘과 아세틸렌을 만들며 공기 중 수분과 반응하여도 아세틸렌이 발생한다.

        CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

나. 위험성

  ① 물 또는 습기와 작용하여 폭발성 혼합가스인 아세틸렌(C2H2)가스가 발생하며, 생성되는 수산화칼슘[Ca(OH)2]은 독성

       이 있기 때문에 인체에 부식작용(피부점막 염증, 시력장애 등]을 한다.

  ② 아세틸렌은 연소범위가 2.5 ~ 81%로 대단히 넓고 인화가 쉬우며, 때로는 폭발하기도 하며 단독으로 가압시 분해 폭발

       을 일으키는 물질이다.

       2C2H2 + 5O2 → 2H2O + 4CO2

       C2H2 → H2 + 2C

  ③ 아세틸렌 가스는 많은 금속 (Cu, Ag, Hg 등)과 직접 반응하여 수소가 발생하고 금속아세틸레이트를 생성한다.

       C2H2 + 2Ag → Ag2C2 + H2

  ④ CaC2(탄화칼슘)은 여러가지 불순물을 함유하고 있어 물과 반응시 아세틸렌(C2H2) 외에 유독한 가스 (아르신(AsH3),

        포스핀(PH3), 황화수소(H2S), 암모니아(NH3) 등)가 발생한다.

  ⑤ 과산화나트륨(Na2O2), 클로로벤젠(C6H5Cl), 황산(H2SO4), 염산(HCl), 사염화탄소 (CCl4)의 혼합시 가열, 충격 등에

       의해 발열하거나 발화위험이 있다.

 

다. 저장 및 취급방법

  ① 습기가 없는 밀폐용기에 저장하고 용기에는 질소가스 등 불연성 가스를 봉입시킨다.

  ② 용기 내에 아세틸렌(C2H2)가스가 발생하면 고압으로 인해 용기의 변형 또는 용기 과열이 있을 수 있으므로 대량 저장

       시는 불연성 가스를 봉입하여 아세틸렌(C2H2)가스의  연소확대를 방지해야 한다.

  ③ 빗물 또는 침수 우려가 없고 화기가 없는 장소에 저장해야 한다.

  ④ 가스가 발생하므로 밀전하며 건조하고 환기가 잘 되는 장소에 보관한다.

라. 소화방법 : 주수, 포, CO2, 할론 소화방법은 절대 엄금이며, 다량의 마른 모래, 흙, 석회석 또는 건조분말로 질식소화한

                        다.

마. 용도 : 용접 및 용단 작업, 유기합성, 금속산화물의 환원 등

10-2. 탄화알루미늄(Al4C3)

가. 일반적 성질

  ① 순수한 것은 백색이나 보통은 황색의 결정이며 건조한 공기 중에서는 안정하나 가열하면 표면에 산화피막을 만들어

       반응이 지속되지 않는다.

  ② 비중 2.36, 분해온도 1,400℃

나. 위험성

  ① 물과 반응하여 가연성, 폭발성의 메탄가스를 만들며 밀폐된 실내에서 메탄이 축적되는 경우 인화성 혼합기를 형성하여

       2차 폭발의 위험이 있다.

        Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

  ② 과염소산나트륨(NaClO4), 과산화수소(H2O2), 과산화나트륨(Na2O2), 질산(HNO3), 브롬산나트륨(NaBrO3) 등 제1, 6

       류 위험물과 접촉을 방지하여 차고 건조하고 환기가 잘되는 장소에 보관한다.

다. 저장 및 취급 방법 : 밀폐된 저장용기 속에 저장하며 산화제와 접촉을 방지하여 차고 건조하고 환기가 잘되는 장소에

                                     보관한다.

라. 소화방법 : 주수, 포, 할론은 절대업금이며, CO2, 마른모래, 흙, 건조분말로 질식소화 한다.

마. 용도 : 촉매, 메탄가스의 발생, 금속산화물의 환원, 질화알루미늄의 제조 등

10-3. 기타 화합물

  ① 물과 반응시 아세틸렌(C2H2)가스를 발생시키는 물질 : 탄화리튬(LiC2), 탄화나트륨(Na2C2), 탄화칼륨(K2C2),

        탄화마그네슘(MgC2)

      ㉠ LiC2 + 2H2O → 2LiOH + C2H

      ㉡ Na2C2 + 2H2O → 2NaOH + C2H2

      ㉢ K2C2 + 2H2O → 2KOH + C2H2

      ㉣ MgC2 + 2H2O → Mg(OH)2 + C2H2

  ② 물과 반응 시 메탄가스를 발생시키는 물질 : 탄화베릴륨

        Be2C + 4H2O → 2Be(OH)2 + CH4

  ③ 물과 반응시 메탄과 수소가스를 발생시키는 물질 : 탄화망간

         Mn3C + 6H2O → 3Mn(OH)2 + CH4 + H2

#제3류 #위험물 #칼륨 #나트륨 #알킬알루미늄 #RAl #알킬리튬 #황린 #알칼리토금속

#리튬 #칼슘 #수소화리튬 #수소화나트륨 #인화석회 #인화칼슘 #인화알루미늄

#탄화칼슘 #카바이드 #탄화석회 #탄화알루미늄 #아세틸렌

 

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1. 금속과 그 화합물

가. 알칼리 금속 (출제빈도 높음) ★★★

  ▣ 원자가 : +1
  ▣ 전자 1개 잃고 +1가 이온이 되기 쉽다.
  ▣ M → M+ + e-
 

  ① 결합력이 약하고 연하며 가벼운 은백색 광택이 나는 밀도가 작은 금속이다.

       밀도가 매우 작아 물에 뜰 정도로 가볍다.

  ② 반응성이 매우 크다.

 

  <참고> 알칼리 금속은 화학반응이 가장 활발한 금속이다.

              화학반응은 원자번호가 클수록 활발하다.

          ⊙ 55Cs > 37Rb > 19K > 11Na > 3Li

 

  ③ 공기 중에서 쉽게 산화된다. 알칼리 금속을 공기 중에 노출시키면 순식간에 산화되어 색이 변한다.

        ex : 4 Na + O2 → 2 NaO

  ④ 알칼리금속은 찬물과 격렬하게 반응함은 물론 공기 중의 수증기와도 반응하여 수소 기체를 발생시키며 수산화물을

       만들고, 많은 열을 낸다. 따라서, 알칼리 금속은 반드시 석유나 유동성 파라핀 속에 보관하여 공기중의 산소와 수분

       으로 부터 격리시켜야 한다.

      ex : 2Na + 2H2O → 2 NaOH + H2

  ⑤ 알칼리금속은 불꽃 반응을 한다. 알칼리 금속은 공기 중에서 연소하면서 특유의 빛을 낸다.

       이 반응을 이용하여 알칼리 금속을 구별할 수 있다.

       Li (빨강), Na (노랑), K (보라), Rb (빨강), Cs (청자)

  ⑥ 산화물의 수용액은 모두 강한 염기성을 나타낸다.

        M2O + 2H2O → 2MOH + H2

        MOH → M+ + OH-

      ex : 2 Na (s) + H2O (l) → 2 NaOH (s)

             NaOH → Na+ + OH-

  ⑦ 끓는 점과 녹는 점이 낮다.

       원자번호가 클수록 원자 반경이 급속히 커져 원자 간의 인력이 작아지기 때문에

       녹는점과 끓는 점이 낮아진다.

         Li > Na > K > Rb > Cs

나. 알칼리토 금속

  ① 알칼리토 금속의 일반적 성질

    ▣ 알칼리토 금속은 주기율표 족에 속하는 원소들이다.

          Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 등 6개 원소가 여기에 속한다.

         이들 원소들은 반응성이 강하며 최외각에 2개의 전자를 갖고 있어 2가의 양이온이 된다.

   ㉠ 알칼리 금속 원소와 흡사하며 은회백색의 금속으로 가볍고 연하다.

   ㉡ 알칼리금속처럼 활발하지 않지만 공기 중에서 산화되며 물과 반응하여 수소를 만든다.

   ㉢ 금속의 염은 무색이고, 염화물, 질산염은 모두 물에 잘 녹는다.

   ㉣ Ca, Sr, Ba의 탄산염, 황산염은 물에 녹기 어렵다.

   ㉤ Be, Mg 을 제외한 금속은 불꽃반응으로 고유한 색을 나타낸다.

 

 <참고> 양쪽성 산화물과 알칼리 반응

              Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

              산화알루미늄 알루민산나트륨

 

   ㉥ 알칼리 금속과 같이 원자번호가 증가할 수록 활성이 커진다.

         Be < Mg < Ca < Sr < Ba

 

다. 단물과 센물

  ① 단물(연수) : 물 속에 Ca2+, Mg2+ 이 비교적 적게 녹아 있어 비누가 잘 풀리는 물

                            ex : 수돗물

  ② 센물(경수) : 물 속에 Ca2+, Mg2+이 많이 녹아 있어 비누가 잘 풀리지 않는 물

                          ex : 우물물, 지하수

  ③ 비누와 센물의 반응 : 물 속의 Mg2+, Ca2+ 이 비눗물의 음이온 (RCOO-)과 결합하여 물에 녹지 않는 염을 수면 위에

                                         거품형태로 만든다.

          ex : 2RCOONa + Ca(HCO3)2 → (RCOO)2Ca ↓ + 2NaHCO3

 

2. 비금속 원소

가. 비활성 기체

  ① 기본 성질

    ㉠ 비활성 기체는 다른 원소와 화합하지 않고 원자 구조상 전자배열이 극히 안정하고, 화합물을 거의 만들지 않는

         단원자 분자이다.

    ㉡ 헬륨 (He)을 제외하고는 원자가 전자가 모두 8개로서 다른 원자도 이와 같은 전자배열을 취하여 안정한 화합물을

         만든다.

    ㉢ 비활성 기체는 방전할 때 특유의 색을 내므로 야간 광고용에 이용된다.

    ㉣ 비활성 기체라 할지라도 원자번호가 큰 것은 여러가지 화합물로 발견되었다.

  ② 비활성 기체의 화합물

    ㉠ 안정한 전자배치를 하고 있기 때문에 화합물을 형성하지 않으며, 상온에서 단원자 분자로 안정하게 존재할 수 있다.

    ㉡ 몇 가지 인공적으로 합성한 화합물이 존재하기는 하나 매우 불안정하여 쉽게 분해된다.

         ex : XeF6, XeF4, XeF2, XePtF6

나. 할로겐 원소

  ① 기본 성질

     ◈ 원자가 전자가 7개, 원자가 -1

     ◈ 전자 1개를 받아 -1가 이온이 되기 쉽다.

   ㉠ 수소와 금속에 대해서 화합력(산화력)이 매우 강하다.

   ㉡ 최외각의 전자수가 7개이며, 한 개의 전자를 밖에서 얻음으로써 안정한 전자배열을 갖고자 하기 때문에 -1 가의

        이온이 된다.

   ㉢ 수소화합물은 무색, 발연성의 자극성 기체로서 물에 쉽게 녹으며 강한 산성 반응을 나타낸다.

   ㉣ 금속 화합물은 불소(F)를 제외한 다른 할로겐 원소의 은염, 제1 수은연염(鉛鹽) 등을 제외하고는 다 물에 녹는다.

      ◈ 물에 녹지 않는 염 : AgCl↓, Hg2Cl2 ↓, PbCl2↓, Cu2Cl2 ↓ 등

  ② 할로겐 원소의 반응성

    ㉠ 알칼리 금속과 직접 반응하여 이온결합 물질을 만든다.

          2Na (s) + Cl2 (g) → 2NaCl (s)

    ㉡ 할로겐화수소의 결합력 세기

          HF > HCl > HBr > HI

    ㉢ 할로겐화수소산의 산의 세기 비교

       ⊙ 할로겐화수소는 모두 강산이나 HF는 분자 간의 인력이 강하여 약산이다.

            HF < HCl < HBr < HI

       ⊙ 강산이란 수용액에서 H+이 많이 생기는 산이다.

            따라서 결합력이 약할 수록 이온화가 잘 되어 강한 산에 속한다.

 

3. 방사성 원소

가. 방사선의 종류와 작용

  ① 방사선 핵 충돌 반응

    ㉠ 방사선 붕괴 : 핵이 자연적으로 붕괴되어 방사선 (α, β, γ)을 발생

   ㉡ 핵충돌 반응 : 핵입자가 충분한 에너지를 가지고 충돌할 때 새로운 핵 생성

  <참고> 방사선이란 무엇인가 ?

  ◈ 원자핵은 양성자와 중성자로 이루어져 있다. 양성자와 중성자가 결합하여 원자핵을 형성할 때는 양성자와 중성자의

       비율에 의해 안정한 원자핵이 만들어지기도 하고 불안정한 원자핵이 만들어지기도 한다.

       불안정한 원자핵은 양성자 두 개와 중성자 두 개로 이루어진 알파(α)입자, 전자, 전자기파인 감마(γ)선, X선, 중성자 등

       을 내놓고 안정한 원자핵으로 바뀐다. 어떤 원자핵이 다른 원자핵으로 바뀔 때 내놓는 알파선, 전자, 감마선, X선, 중성

       자를 방사선이라고 한다. 방사선은 원자핵 주위를 돌고 있는 전자가 내놓는 전자기파보다 에너지가 크기 때문에 훨씬

       더 위험하다.

  ② α 선 : α선에 전기장을 작용하면 (-)극 쪽으로 구부러진다. 이를 통해 α선이 (+)전기를 가진 입자의 흐름이란 것을 알게

                 되었다. 이는 헬륨의 핵 (He2+)으로, (+)전하의 질량수가 4이다.  투과력은 가장 약하다.

  ③ β선 : 전기장을 가하면 (+)극 쪽으로 구부러지므로 β선은 (-) 전기를 띤 입자의 흐름, 전자의 흐름으로 보고 있다.

                투과력은 α선 보다 크고, β선 보다 작다.

  ④ γ선 : 전기장에 대하여 영향을 받지 않고 곧게 나아가므로 그 자신은 전기를 띤 알맹이가 아니며, 광선이나 X선과 같은

                일종의 전자파이다.

                γ선의 파장은 X선 보다 더 짧으며 X선 보다 투과력이 더 크다.

 

  ⑤ 방사선의 작용

    ㉠ 투과력이 크며, 사진 건판을 감광한다.

    ㉡ 공기를 대전시킨다.

    ㉢ 물질에 에너지를 줌으로써 형광을 내게 한다.

    ㉣ 라듐(Ra)의 방사선은 위암의 치료에 이용된다.

 

  ⑥ 핵방정식 : α 입자의 방출 (He 핵을 잃음)에 의한 U의 방사성 붕괴의 핵방정식은 다음과 같다.

 

나. 원소의 붕괴

  ▣ 방사성 원소는 단체이든 화합물의 상태이든 온도 · 압력에 관계없이 방사선을 내고 다른 원소로 된다.

       이와같은 현상을 원소의 붕괴라고 한다.

  ▣ 불안정한 원자핵을 가지고 있는 원소가 방사선을 내놓고 다른 원소로 변해가는 것을 방사성 붕괴라고 한다. 불안정의

       정도에 따라 방사성 붕괴에 걸리는 시간이 다르다. 어떤 양의 방사성 원소가 붕괴하여 반이 남는 데 걸리는 시간을

       반감기라고 한다. 반감기가 짧을수록 더 불안정한 원자핵이다.

  ▣ 이런 방사성 원소들이 붕괴할 때는 항상 방사선이 나온다. 방사선은 큰 에너지를 가지고 있어 인체에 큰 영향을 줄 수

       있다. 방사선의 세기를 측정하는 가장 오래된 방법은 1초에 몇 번의 방사성 붕괴가 일어나느냐를 측정하는 것이다.

       1초에 한 번의 방사성 붕괴가 일어나는 경우, 즉 1초에 하나의 방사선이 일어나는 방사능의 세기를 1베크릴(Bq)이라고

       한다. 베크렐은 너무 작은 값이어서 실제로는3.7×1010Bq를 나타내는 큐리(Ci)라는 단위를 많이 사용한다.

  ▣ 방사선이 위험한 것은 방사선이 우리 몸의 원자나 분자를 전리시킨다는 것이다. 방사선의 에너지와 전리 현상은 우리

       몸 세포의 DNA를 파괴하여 암을 유발하고, 전리된 수소나 수산화이온은 다른 물질과 화합물을 만들어 각종 질병을

       유발할 수 있다.

 ① α 붕괴 : 어떤 원소에서 α붕괴가 일어 나면 질량수가 4 감소되고 원자번호가 2 적은 새로운 원소로 된다.

                   따라서 주기율표에서는 두 칸 앞자리의 원소로 된다.

     ◈ α 붕괴에 의하여 원자번호는 2, 질량수는 4 감소된다.

  ② β붕괴 : 어떤 원소에서 β붕괴가 일어나면 질량수는 변동없고, 원자번호가 하나 증가하여 새로운 원소로 된다.

                    따라서 주기율표에서 한 칸 뒷자리의 원소로 된다.

    ◈ β붕괴에 의하여 원자번호는 1 증가하고, 질량수는 변동없다.

  ③ γ선 : γ선은 방출되어도 질량수나 원자번호는 변하지 않는다.

구 분
원자번호
질량수
α 붕괴
-2
- 4
β 붕괴
+ 1
변화없음
γ 붕괴
변화없음
변화없음

다. 핵반응

  ▣ 원자핵이 자연 붕괴되거나 가속입자로 원자핵이 붕괴되는 현상을 핵반응이라 하며, 이 반응을 화학식으로 표시한 식을

       핵반응식이라 한다. 이 때 왼쪽과 오른쪽의 질량수의 총합과 원자번호의 총합은 반드시 같아야 한다.

  ▣ 원자핵의 종류가 변하는 반응 모두 부르는 개념으로, 서로 다른 두 핵이 몇 개의 양성자와 중성자를 교환하여 새로운

       핵이 되는 반응, 무거운 핵 한 개가 두 개의 가벼운 원자핵으로 쪼개지는 핵분열 (nuclear fission), 두 개의 가벼운 핵이

       무거운 핵 한 개로 뭉쳐지는 핵융합(nuclear fusion) 등을 포함한다.

       이런 과정에 수반되는 에너지는 핵력에 의한 것으로 동일한 질량의 원자나 분자가 만들어낼 수 있는 화학적 에너지에

       비해 수백만배의 크기를 가진다.

                      [풀이] 반응 전후의 핵의 질량수의 총합과 양성자수의 총합은 같으므로

                                 질량수 = (9 + 4) - 1 = 12

                                 양성자수 = (4 + 2) - 0 = 6

라. 반감기

  ▣ 방사성 핵의 반감기는 핵의 반이 붕괴하는데 걸리는 시간으로 정의한다.

       즉, A → 생성물이며, 반감기는 A의 반이 반응하는데 걸리는 시간이다.

       붕괴되는 속도는 붕괴되기 전의 원소의 양 (원자수, 방사능 세기)이 반으로 감소하기 까지에 걸리는

       시간으로 나타내는데, 이 시간을 반감기라고 한다.

 

       여기서, M : 최후의 질량, m : 최초의 질량, T : 반감기, t : 경과시간

  [예제] 어떤 방사능 물질의 반감기가 10년이라면 10g의 물질이 20년 후에는 몇 g이 남는가 ?

마. 원자에너지

  ▣ 아인슈타인의 일반 상대성 원리에 의하면 물질의 질량과 에너지는 서로 바뀔 수 있으며

       E = mc2

      여기서, E : 생성되는 에너지 (erg)

                   m : 질량 결손 (원자핵이 파괴될 때 없어진 질량)

                   C : 광속도 (㎝/s) = 3 × 1010 ㎝/s

                   와 같은 관계가 성립한다.

#무기화합물 #알칼리금속 #산화물 #경수 #연수 #알칼리토금속 #할로겐 #불활성기체 #방사성

#핵반응 #반감기 #양성자 #중성자

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