위험물기능장 무기화합물의 특성 — 수소취성과 무기 반응의 생성물

수소가 금속 안으로 침투하면 재료가 약해지는 수소취성이 생긴다. 탄소강은 수소취성에 매우 취약하므로 고압 수소 환경에 쓰기에 적합하지 않다. 바나듐이나 티타늄 같은 합금원소는 수소취성을 줄이는 데 도움이 된다. 수소를 다루는 설비의 재료를 고를 때 이 차이가 판단의 기준이 된다.

방화 처리는 섬유에 난연성 염을 입히는 방법으로 이루어진다. 황산암모늄은 열을 받으면 분해되면서 불꽃을 억제하므로 방화재로 쓰인다. 질산암모늄이나 염소산칼륨은 산화제 성질이 강해 오히려 폭발 위험을 키우므로 같은 용도로 볼 수 없다.

유기금속 시약은 금속과 탄소의 결합이 만드는 성질로 설명된다. 그리냐르 시약은 할로겐화알킬이나 할로겐화아릴을 마그네슘과 에테르 용매에서 반응시켜 만들며, 탄소와 마그네슘이 결합한 구조 때문에 탄소가 강한 음전하를 띤다. 그래서 강한 친핵체로 작용하고 SN2 반응에서 친핵제 역할을 한다.

고온 반응과 수용액 반응은 생성물의 종류로 구분한다. 니트로화 반응에는 진한 질산과 진한 황산을 섞은 혼합산을 쓰는데, 질산이 질산기를 공급하고 황산이 생성된 물을 흡수해 반응을 이어 준다.

계산 문제는 한계반응물과 기체 법칙으로 풀린다. 수소 4그램은 2몰, 산소 16그램은 0.5몰이므로 산소가 먼저 모두 소모되는 한계반응물이 된다. 반응식 2H2 + O2 → 2H2O에 따라 물은 1몰, 18그램이 얻어진다. 그레이엄의 확산 법칙에서는 확산 속도의 비가 분자량의 제곱근에 반비례하므로, 확산 속도가 이산화황의 2배인 기체의 분자량은 64의 4분의 1인 16이 된다. 표준상태에서 1리터의 질량이 1.429그램이면 분자량은 1.429에 22.4를 곱한 약 32이고, 포름산(HCOOH)은 분자량 46을 공기의 평균분자량 29로 나눈 약 1.59가 증기비중이 된다.