개념빈출

아세틸렌 특성 (희석제·제조)

희석제 메탄·CO·N₂·에틸렌 / 탄화칼슘+물

핵심 특성

아세틸렌은 C₂H₂인 가연성 기체로, 압축·저장 조건에서 분해와 폭발 위험을 고려해야 한다. 기출문제는 아세틸렌의 제조 반응, 용해 저장, 압축 시 희석제와 취급 방법을 반복해서 묻는다.

제조 반응

탄화칼슘(카바이드)에 물을 반응시키면 아세틸렌과 수산화칼슘이 생성된다.

CaC2+2H2OC2H2+Ca(OH)2\mathrm{CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 + Ca(OH)_2}

20210515_08820200606_098은 이 반응의 생성물 또는 반응 물질을 확인하는 문제다. 식의 계수, 탄화칼슘과 물의 위치, 생성물의 이름을 바꾸지 않는다.

용해 저장과 취급

아세틸렌은 용기에 다공성 물질을 채우고 아세톤에 용해한 상태로 저장하는 방식이 사용된다. 따라서 다음 내용을 구분한다.

  • 아세틸렌의 용해 용매: 아세톤
  • 용기의 취급: 용해 아세틸렌 용기는 세워서 취급하고 열원과 충격을 피한다.
  • 문제에서 제시한 저장 온도·취급 조건: 해당 문제의 선택지와 문맥 그대로 판단한다.

20210307_083, 20200606_087, 20200822_092는 아세톤 용해 또는 용매를, 20190804_092는 용해 아세틸렌 용기의 취급 조건을 확인한다. 이 챕터는 문제에 제시된 기준을 정리하며, 별도의 최신 법령 수치로 확장하지 않는다.

압축과 희석제

아세틸렌을 압축할 때에는 분해·폭발 위험을 낮추기 위한 희석제 개념을 확인한다. 기출 선택지에서는 메탄, 일산화탄소, 질소, 에틸렌과 같은 기체와 산소를 구분한다. 20180428_088처럼 “적합하지 않은 것”을 묻는 문제는 산소를 가연성 아세틸렌의 희석제로 보지 않는 선택지 구조를 확인한다.

확정 주의 아세틸렌의 제조 반응, 아세톤 용해 저장, 압축 시 희석제는 서로 다른 질문 축이다. 하나의 용어가 보인다는 이유로 다른 반응식이나 저장법을 대입하지 않는다.

범위와 제외

이 챕터는 아세틸렌의 기본 성질, 탄화칼슘과 물의 반응, 아세톤 용해 저장, 압축 시 희석제와 취급 개념을 다룬다. 일반 가연성 가스의 폭발범위 전체, 용접장치의 법정 설치요건, 최신 법령 개정 여부는 이 챕터에서 확정하지 않는다.

해석 / 함정

  • CaC₂ + 2H₂O의 생성물이 C₂H₂ + Ca(OH)₂인지 확인한다.
  • 아세톤은 아세틸렌의 용해 저장과 연결되는 용매다.
  • 산소는 가연성 아세틸렌과 같은 취급 대상이 아니므로 희석제 선택지에서 따로 판단한다.
  • 저장 온도와 용기 자세는 문제 본문이 제시한 조건을 기준으로 읽는다.

기출 출제 이력

2018~2021년 기출 8회 · 4개 연도
2021년 5월 시험 · 88번
탄화칼슘이 물과 반응하였을 때 생성물을 올바르게 나타낸 것은?
  1. ① 수산화칼슘 + 아세틸렌
  2. ② 수산화칼슘 + 수소
  3. ③ 염화칼슘 + 아세틸렌
  4. ④ 염화칼슘 + 수소
2021년 3월 시험 · 83번
압축하면 폭발할 위험성이 높아 아세톤 등에 용해시켜 다공성 물질과 함께 저장하는 물질은?
  1. ① 염소
  2. ② 아세틸렌
  3. ③ 에탄
  4. ④ 수소
2019년 8월 시험 · 92번
금속의 용접ㆍ용단 또는 가열에 사용되는 가스 등의 용기를 취급할 때의 준수사항으로 틀린 것은?
  1. ① 전도의 위험이 없도록 한다.
  2. ② 밸브를 서서히 개폐한다.
  3. ③ 용해아세틸렌의 용기는 세워서 보관한다.
  4. ④ 용기의 온도를 섭씨 65도 이하로 유지한다.
2020년 6월 시험 · 87번
다음 중 분해 폭발의 위험성이 있는 아세틸렌의 용제로 가장 적절한 것은?
  1. ① 에테르
  2. ② 에틸알코올
  3. ③ 아세톤
  4. ④ 아세트알데히드
2020년 6월 시험 · 98번
다음 중 물과 반응하여 아세틸렌을 발생시키는 물질은?
  1. ① Zn
  2. ② Mg
  3. ③ Al
  4. ④ CaC₂
2020년 8월 시험 · 92번
다음 중 아세틸렌을 용해가스로 만들 때 사용되는 용제로 가장 적합한 것은?
  1. ① 아세톤
  2. ② 메탄
  3. ③ 부탄
  4. ④ 프로판
2018년 4월 시험 · 88번
아세틸렌 압축 시 사용되는 희석제로 적당하지 않은 것은?
  1. ① 메탄
  2. ② 질소
  3. ③ 산소
  4. ④ 에틸렌
2018년 8월 시험 · 88번
위험물의 저장방법으로 적절하지 않은 것은?
  1. ① 탄화칼슘은 물 속에 저장한다.
  2. ② 벤젠은 산화성 물질과 격리시킨다.
  3. ③ 금속나트륨은 석유 속에 저장한다.
  4. ④ 질산은 갈색병에 넣어 냉암소에 보관한다.

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