危険物乙四 基礎的な物理学及び基礎的な化学 問10｜消火の理論

誤っているのはオです。窒息消火は酸素を遮断する方法で、「連鎖反応を促進して燃やし尽くす」ものではありません（それは消火ではない）。

• ア（正）: 除去消火＝可燃物を取り除く。
• イ（正）: 窒息消火＝酸素を遮断する。
• ウ（正）: 冷却消火＝熱を奪って温度を下げる。
• エ（正）: 抑制消火＝連鎖反応を断つ（負触媒）。
• オ（誤）: 窒息消火は酸素遮断。連鎖反応の促進ではない。

「除去（可燃物）・窒息（酸素）・冷却（熱）・抑制（連鎖反応）」の対応を固定します。

消火の四原理:

消火は、燃焼の四要素（可燃物・酸素供給源・点火源/熱・連鎖反応）のいずれかを断つことで成立します。

• ア（正）: 除去消火＝可燃物を取り除く。ガスの元栓を閉じる、可燃物を移動する、危険物の流出を止める等。
• イ（正）: 窒息消火＝酸素供給を遮断する。泡・二酸化炭素・粉末・不燃ガス・乾燥砂等で火面を覆う。第4類火災の基本。
• ウ（正）: 冷却消火＝燃焼物から熱を奪い温度を下げ、可燃性蒸気の発生を止める。注水（水は比熱・蒸発熱が大きく冷却力が高い）等。
• エ（正）: 抑制消火（負触媒消火）＝燃焼の連鎖反応を化学的に断ち切る。ハロゲン化物・粉末消火剤の負触媒作用。
• オ（誤）: 窒息消火の原理は酸素遮断であり、「連鎖反応を促進して燃やし尽くす」ではない。連鎖反応を促進すれば燃焼は激しくなる（むしろ逆）。本問の正答（誤り）。

第4類火災での適用: 窒息（泡・CO₂・粉末）と抑制（ハロゲン・粉末）が中心。冷却（棒状注水）は液面拡大で原則不適。

引っかけパターン: 窒息消火の原理を連鎖反応の促進・冷却などにすり替える（オ）。「窒息＝酸素遮断」を固定。

【理論的背景】

燃焼は可燃物・酸素・熱（点火源）の三要素に連鎖反応を加えた四要素で継続します。消火はこのいずれか一つを断てば成立し、断つ要素に応じて除去・窒息・冷却・抑制の4原理に分類されます。実際の消火剤は複数の原理を併せ持つことが多く（例: 粉末は窒息＋抑制）、対象の危険物の性質に応じて適切な消火法・消火剤を選びます。第4類危険物では、水による冷却が液面拡大の問題で原則使えないため、窒息と抑制が中心になります。

【実務・条文構造（消火原理の整理）】

• 除去消火: 可燃物を断つ。ガスの元栓・バルブを閉じる、燃焼源から可燃物を遠ざける、流出した危険物をせき止める・移送する。
• 窒息消火: 酸素供給を断つ。泡（液面を泡膜で覆う）、二酸化炭素（酸素濃度を下げる）、粉末（火面を覆う）、不燃ガス、乾燥砂、ふた等。第4類火災の主力。
• 冷却消火: 熱を奪い温度を下げ、可燃性蒸気の発生を止める。水は比熱（約4.2J/(g·K)）・蒸発熱が大きく冷却力が高い。ただし第4類への棒状注水は液面拡大で原則不適。
• 抑制（負触媒）消火: 燃焼の連鎖反応（ラジカル連鎖）を化学的に止める。ハロゲン化物消火剤・粉末消火剤の負触媒作用。

消火剤と原理の対応（第4類）:

• 泡: 窒息（水溶性液体には耐アルコール泡）。
• 二酸化炭素: 窒息。
• 粉末（ABC等）: 窒息＋抑制。速効性が高い。
• ハロゲン化物: 抑制（負触媒）。
• 水（棒状）: 冷却だが第4類には原則不適（液面拡大）。

「連鎖反応を促進する」は燃焼を激化させる方向で、消火とは正反対です。抑制消火は連鎖反応を「断つ（抑える）」ものであり、促進ではありません。

【試験での位置づけ】

消火の四原理は物理化学・性質で頻出です。核心は(1)除去＝可燃物、(2)窒息＝酸素遮断、(3)冷却＝熱を奪う、(4)抑制＝連鎖反応を断つ（負触媒）。引っかけは原理と方法の組合せのすり替え（窒息を連鎖反応の促進とする等）です。各消火剤がどの原理に対応するか（泡・CO₂＝窒息、粉末＝窒息＋抑制、ハロゲン＝抑制、水＝冷却）を一表で押さえ、第4類への適否（窒息・抑制が中心、棒状注水は原則不適）とリンクさせます。

【各選択肢の発展補足】

• ア（正）: 除去消火＝可燃物を取り除く。
• イ（正）: 窒息消火＝酸素遮断。
• ウ（正）: 冷却消火＝熱を奪う。
• エ（正）: 抑制消火＝連鎖反応を断つ（負触媒）。
• オ（誤・正答）: 窒息消火は酸素遮断。連鎖反応の促進ではない。

【根拠】確立した消火理論（除去・窒息・冷却・抑制）。

【補足】除去＝可燃物／窒息＝酸素遮断／冷却＝熱を奪う／抑制＝連鎖反応を断つ。第4類は窒息・抑制が中心、棒状注水は原則不適。