위험물산업기사 무기화합물의 특성 및 위험성 — 산화물 분류와 반응

왕수는 귀금속을 녹이는 혼합산이다. 산화제인 질산 1부피와 착이온 형성제인 염산 3부피를 섞어 만들며, 이 비율에서 염산이 더 많다. 비율이 바뀌면 산화력과 착이온 형성 능력이 떨어져 금이나 백금을 충분히 녹이지 못한다.

산화물은 산과 염기 어느 쪽과 반응하는지로 나뉜다. 비금속 산화물인 이산화탄소(CO2)는 물과 반응해 산성을 띠므로 산성 산화물이다. 금속 산화물인 산화나트륨(Na2O)은 물과 반응해 수산화나트륨을 만들고 산과 반응해 염을 만들므로 염기성 산화물이다. 알루미늄 산화물(Al2O3)은 산과 염기 모두와 반응하는 양쪽성 산화물이다. 이산화황(SO2)과 이산화질소(NO2)는 산성, 산화마그네슘(MgO)은 염기성으로 분류된다.

암모니아소다법은 염화나트륨(NaCl), 암모니아(NH3), 이산화탄소(CO2)를 원료로 탄산나트륨을 만든다. 탄산화 공정에 황산(H2SO4)은 쓰이지 않으므로 원료가 아닌 것을 고르는 문제에서는 황산을 찾는다.

대기 오염과 산성비, 광화학 스모그를 함께 설명하는 물질은 질소산화물(NOx)이다. 질소산화물은 물과 반응해 산을 만들어 산성비의 원인이 되고, 자외선 아래에서 반응해 지표면 오존을 늘려 광화학 스모그를 일으킨다. 프레온가스는 성층권 오존 파괴와 연결되므로 두 현상을 함께 설명하는 답이 아니다.

석영과 유리의 주성분인 이산화규소(SiO2)는 질산이나 황산 같은 강산에는 침식되지 않는다. 그러나 불산(HF)과는 반응해 휘발성 기체인 사플루오린화규소(SiF4)를 만들기 때문에 침식된다. HF를 강산이 아니라고 보거나 다른 산이 SiO2와 반응한다고 보는 설명은 사실과 다르다.

탄소 산화물은 석회수와의 반응으로 구분한다. 이산화탄소는 석회수와 반응해 탄산칼슘(CaCO3)을 만들어 물을 흐리게 하지만, 일산화탄소(CO)는 석회수와 반응하지 않는다. 일산화탄소는 환원제로 작용하고 이산화탄소는 산성 산화물로 작용한다는 차이도 함께 기억한다.

용액 속 이온은 침전 반응과 불꽃반응으로 확인한다. 질산은 용액에서 백색 침전이 생기면 염화 이온이 있어 염화은(AgCl)이 만들어진 것이다. 불꽃반응이 노란색이면 나트륨 이온이 있다는 뜻이다. 두 결과를 합치면 염화 이온과 나트륨 이온을 모두 가진 염화나트륨(NaCl)이 된다. 황산나트륨은 질산은과 백색 침전을 만들지 않고, 칼슘은 주황·주홍색, 칼륨은 보라색 불꽃을 낸다.