危険物取扱者 乙種第4類 ／ 基礎物理化学 ／ 問題 No.098
乙4 過去問 基礎物理化学 No.098 ― 自然発火と粉じん爆発に関する総合的な記述として誤っているも…
問題文
自然発火と粉じん爆発に関する総合的な記述として、誤っているものはどれか。
選択肢
- 自然発火とは、他から点火源を与えなくても、物質が常温の空気中で自然に発熱し、その熱が蓄積されて発火点に達し、燃焼を起こす現象である。
- 自然発火の原因となる熱には、乾性油などの酸化熱、セルロイドなどの分解熱、活性炭などの吸着熱、堆肥などの発酵熱がある。
- 粉じん爆発は、可燃性の固体の微粉末が空気中に浮遊している状態のときに、静電気の火花などの点火源を与えられると爆発を起こす現象である。
- 粉じん爆発は、空気中の酸素と急激に反応して酸化熱を蓄積し、外部からの火源なしに自ら発火する自然発火の一種である。
- 粉じん爆発は、一般に密閉された空間で発生しやすく、爆発時には不完全燃焼を起こして有毒な一酸化炭素が発生する危険がある。
解答・解説
正解: 4
粉じん爆発は浮遊する可燃性粉じんに点火源が与えられることで起きます。粒子が細かいほど表面積が大きく爆発しやすいです。小麦粉・アルミ粉・石炭粉などが例で、二次爆発にも注意が必要です。
関連論点
自然発火・粉じん爆発
【ポイント】
自然発火は「発熱が放熱を上回り、熱が蓄積して発火点に達する現象」。発熱の原因（酸化熱・分解熱・吸着熱など）の区別も出題される。粉じん爆発は粒子が細かいほど危険性が高い。
【よく問われること】
・自然発火の発熱機構：酸化熱（石炭・ゴム粉）・分解熱（ニトロセルロース・セルロイド）・吸着熱（活性炭・木炭）・発酵熱・重合熱
・熱が外に逃げにくい状態（積み重ね・断熱環境）で自然発火が起きやすい
・粉じん爆発：可燃性粉じんが空気中に浮遊し点火源で爆発（小麦粉・アルミ粉・石炭粉など）
・粉じんは粒子が細かいほど表面積が大きく爆発しやすい
【数値・例外】
・粉じん爆発では不完全燃焼で一酸化炭素（CO）が発生
・二次爆発（最初の爆発で堆積粉が舞い上がり再爆発）に注意
・閉鎖空間（サイロ・坑道）で発生しやすい
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