危険物乙四 基礎的な物理学及び基礎的な化学 問48：酸・塩基・有機/無機

正しいのはウです。鉄のさびは水分・酸素が関与する酸化反応です。

• ア（誤）: 異種金属の接触（電解質あり）は腐食を促進する。
• イ（誤）: 腐食は湿った環境ほど進む（乾燥では進みにくい）。
• ウ（正）: 鉄の腐食は水・酸素による酸化反応。
• エ（誤）: 塗装は腐食を防ぐ（促進しない）。
• オ（誤）: 地下埋設タンクは腐食しやすく防食が必要。

「腐食＝水・酸素による酸化／湿潤で進む／塗装・電気防食で防ぐ」を押さえます。

金属の腐食と防食:

• ア（誤）: 異なる金属を電解質（水・塩分等）を介して接触させると、イオン化傾向の大きい方が侵される異種金属接触腐食（ガルバニック腐食）が起こる。
• イ（誤）: 腐食は湿潤・電解質のある環境ほど進行する。乾燥した環境では進みにくい。
• ウ（正）: 鉄のさび（腐食）は、水分と酸素が関与する酸化反応。鉄が酸化されて酸化鉄になる。
• エ（誤）: 塗装は金属表面を水・酸素から遮断し、腐食を防ぐ。
• オ（誤）: 地下に埋設した鋼製タンクは土壌中の水分・電気的作用で腐食しやすく、塗覆装や電気防食等の防食措置が必要。

引っかけパターン: 乾燥で腐食が進むとする（本問のイ）、異種金属接触で腐食しないとする、塗装が腐食を促進するとする、地下タンクに防食不要とする。「水・酸素・電解質で腐食／塗装・電気防食で防ぐ」を固定します。

【理論的背景】

金属の腐食は、金属が環境中の酸素・水・電解質と反応して酸化され、もとの金属化合物（さび）に戻る現象です。鉄の腐食はその代表で、水分と酸素が関与する電気化学的な酸化反応です。危険物施設では、タンク・配管の腐食が漏えい事故の原因になるため、腐食の仕組みと防食手段の理解が重要です。

【腐食と防食の整理】

• 腐食の条件: 水分・酸素の存在、電解質（塩分・酸等）の存在で促進。湿潤環境・海岸地域・土壌中で進みやすい。
• 異種金属接触腐食（ガルバニック腐食）: 異なる金属が電解質を介して接触すると、イオン化傾向の大きい金属が侵される（陽極になって溶ける）。
• 防食手段:

- 塗装・めっき・ライニング（塗覆装）: 表面を被覆し水・酸素を遮断。

- 電気防食（カソード防食）: 防食対象を陰極にして腐食を抑える。犠牲陽極法（よりイオン化傾向の大きいマグネシウム・亜鉛等を取り付け、そちらを優先的に溶かす）や外部電源法。

- 乾燥保持・電解質の除去。

【危険物との接続】

• 地下タンク貯蔵所: 土壌中で腐食しやすく、漏えいの発見も遅れるため、塗覆装・電気防食が義務的に重視され、定期点検の対象にもなります。
• 配管・タンクの腐食漏えいは重大事故につながるため、材質選定（耐食材）と防食が設計の要点です。
• 酢酸（弱酸）など腐食性のある危険物を扱う場合は、接液部の材質に耐食性が求められます。

【試験での位置づけ】

金属の腐食と防食は物理化学で標準的な論点（頻出度B）です。核心は、(1)鉄のさび＝水・酸素による酸化反応、(2)腐食は湿潤・電解質環境で進む、(3)異種金属接触（電解質介在）で腐食促進、(4)塗装・電気防食（犠牲陽極等）で防ぐ、(5)地下埋設タンクは防食が必要、です。引っかけは、乾燥で腐食が進むとする（本問のイ）、異種金属接触で腐食しないとする（ア）、塗装が腐食を促進するとする（エ）、地下タンクに防食不要とする（オ）です。「水・酸素・電解質で腐食、被覆と電気防食で防ぐ」を固定します。

【各選択肢の発展補足】

• ア（誤）: 異種金属接触（電解質あり）は腐食を促進。
• イ（誤）: 腐食は湿潤環境ほど進む。
• ウ（正）: 鉄の腐食は水・酸素による酸化反応。
• エ（誤）: 塗装は腐食を防ぐ。
• オ（誤）: 地下埋設タンクは防食が必要。

【根拠】確立した化学（金属の腐食・防食）。

【補足】鉄のさび＝水・酸素による酸化反応。腐食は湿潤・電解質環境で進む。異種金属接触で促進。塗装・電気防食で防ぐ。地下埋設タンクは防食が必要。