핵심 개념
자연발화는 외부 불꽃이나 전기 스파크가 직접 가열하지 않아도 물질 내부에서 발생한 열이 빠져나가지 못해 온도가 계속 올라가고, 결국 발화에 이르는 현상이다. 판단의 중심은 열 발생량과 방열량의 균형이다.
물질 내부에서 열을 만드는 대표적인 원인은 산화열, 분해열, 흡착열, 발효열, 중합열 등이다. 반대로 열이 쉽게 빠져나가면 축열이 어려워 자연발화 가능성이 낮아진다.
시험에서 판단하는 기준
- 주위 온도가 높고, 발열량이 크며, 열이 많이 축적될수록 자연발화가 쉬워진다.
- 표면적이 넓으면 공기와 접촉하는 면적과 반응 면적이 커져 발열이 커질 수 있다. 따라서
표면적이 작을수록 쉽다는 문장은 틀린 조건이다. - 적당한 수분은 산화·분해·발효와 열 이동에 영향을 줄 수 있으므로, 수분이 항상 자연발화를 막는다고 단정하지 않는다.
- 통풍이 지나치게 크면 열을 빼앗아 축열을 줄일 수 있지만, 물질의 반응 조건에 따라 공기 공급이 발열을 키울 수도 있다. 문제에서 제시한 조건을 함께 비교한다.
- 자연발화 방지에서는 통풍, 온도 상승 방지, 퇴적량과 표면적 관리, 공기 접촉 제한처럼 열이 쌓이지 않도록 하는 방향을 찾는다.
외부 점화원이 필요한 일반적인 점화와 달리, 자연발화는 내부 발열과 방열 불균형이 먼저 발생한다. 따라서 선택지에서 증발열처럼 자연발화 원인과 직접 거리가 먼 항목을 구분한다.
연결 기출 판단 근거
20220305_096,20180819_082는 표면적이 작을수록 자연발화가 쉽다는 문장을 틀린 조건으로 판단한다.20220305_098은 분해열·산화열·중합열과 달리 증발열을 자연발화 원인으로 보지 않는다.20210515_095는 질화면, 목탄분말, 아마인유와 달리 과염소산을 자연발화성 물질로 고르지 않는다.20200822_100은 표면적·발열량·주위 온도·수분과 비교해 열전도율이 큰 조건을 가장 먼 요인으로 판단한다.20180304_091은 고온·다습한 환경을 자연발화가 쉬운 조건으로 판단한다.20190427_082는 통풍, 온도 상승 방지, 공기 접촉 제한과 반대되는습도가 높은 곳에 저장을 자연발화 방지법으로 부적절한 선택지로 판단한다.
자주 틀리는 포인트
- 자연발화는 한 가지 원인으로 결정되지 않는다. 발열 원인과 방열 조건을 함께 본다.
표면적이 넓다와표면적이 작다를 뒤집지 않는다.- 자연발화 원인과 물질의 일반적인 점화원을 혼동하지 않는다.
- 이 챕터는 위험물 보관 법정 수치나 특정 물질의 상세 반응식을 다루지 않는다.
기출 출제 이력
2018~2022년 기출 7회 · 5개 연도