第2章 問 4. 引火点・燃焼範囲・発火点・物質の危険性

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問.4 次の下限値、上限値を有する可燃物の燃焼範囲(爆発範囲)の説明で、正しいものはどれか。
燃焼下限値 … 2vol%
燃焼上限値 … 8vol% すぐに解答確認

  1. 可燃性蒸気100㍑に酸素2~8㍑混合されたものは、炎を近づけると燃焼する。
  2. 空気100㍑に蒸気2~8㍑混合したものは、炎を近づけると燃焼する。
  3. 空気と可燃性蒸気の混合気体100㍑の中に可燃性蒸気が2~8㍑混合されたものは、炎を近づけると燃焼する。下記の解説を確認しよう!
  4. 可燃性蒸気100㍑に空気2~8㍑混合されたものは、炎を近づけると燃焼する。
  5. 空気と可燃性蒸気の混合気体100㍑の中に可燃性蒸気が2~8㍑混合されたものは、自然発火する。

危険物乙4「引火点・燃焼範囲・発火点・物質の危険性」の勉強方法はこちら 

危険物乙4の過去問(物理・化学)「引火点・燃焼範囲・発火点・物質の危険性」問.4の解説

ここ注意 「基礎的な物理学及び基礎的な化学(35問中10問)」合格には、60%以上なので10問中6問以上の正解数が必要です。

危険物乙4の過去問(物理・化学)「引火点・燃焼範囲・発火点・物質の危険性」問.4の解説

燃焼範囲の計算式を使って計算する。
蒸気濃度[vol%] = 蒸気の量[㍑] ÷( 空気の量[㍑] + 蒸気の量[㍑] )× 100で求めることができる。
実際計算してみると …

  1. 誤り:可燃性蒸気100㍑に酸素2~8㍑混合では、蒸気の濃度が濃すぎて燃焼しない。
  2. 誤り:(蒸気量 2 の場合) = 2 ÷(100+2)× 100 = 1.96vol%
    (蒸気量 8 の場合) = 8 ÷(100+8)× 100 = 7.4vol%
    結果、1.96~7.4vol%になり、下限値が2vol%より薄くなるので燃焼しない。
  3. 正解:(蒸気量 2 の場合) = 2 ÷ 100× 100 = 2vol%
    (蒸気量 8 の場合) = 8 ÷ 100 × 100 = 8vol%
    結果、可燃性蒸気が2~8㍑混合されたものは、炎を近づけると燃焼する。(燃焼範囲は2~8vol%となる。)
  4. 誤り:(蒸気量 2 の場合) = 100 ÷(100+2)× 100 = 98vol%
    (蒸気量 8 の場合) = 100 ÷(100+8)× 100 = 92.6vol%
    この場合も、1項と同様に可燃性蒸気が100㍑で蒸気の濃度が濃すぎて燃焼しない。
  5. 誤り:3項と同じ混合比率であり、燃焼範囲内なので、燃焼はするが自然発火はしない。

「3」が正解

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引火点について

可燃性の液体が燃焼するには、燃焼に必要なだけの蒸気が発生していなければなりません。液体の温度が低いと、液体の表面から発生する可燃性蒸気も少ないですが、液体の温度を上げると蒸気の量も増えてきます。

蒸気が燃焼に必要な濃度に達したときの液体の最低温度を「引火点」といいます。ここ重要

※ 引火点が40℃なら、40℃が最低温度である。
引火点は物質によって違います。引火点の低いものは、蒸気が燃焼に必要な濃度に達しやすいため、引火の危険がより大きいといえます。

・ガソリン ⇒ -40℃以下なので、危険性が大きい。
・灯油40℃以上 ⇒ ガソリンに比べて危険性が小さい。

発火点について

可燃物を空気中で加熱したとき、点火源がなくても自ら発火や爆発を起こすときの最低の温度を「発火点」といいます。ここ重要

引火点と同じく、発火点も物質によって違い、低いものほど危険が大きいといえます。

※ 発火点は、どのような危険物であっても必ず引火点より高い。
・ガソリンの発火点は約300℃、引火点は-40℃以下

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