危険物乙四 危険物の性質並びにその火災予防及び消火の方法 問55:ガソリン(第一石油類)
ガソリンの燃焼(爆発)範囲に関する次の記述のうち、**正しいもの**はどれか。
- アガソリンの燃焼範囲(爆発限界)は約1.4〜7.6 vol%で、空気中の蒸気濃度がこの範囲内にあるときに引火・爆発が起きる。正答
- イガソリンの燃焼範囲の下限値が低いほど安全で、下限値が低い物質は引火しにくい。
- ウ空気中のガソリン蒸気濃度が燃焼範囲の上限値(7.6 vol%)を超えると、爆発力が最大になる。
- エ燃焼範囲が広い物質は危険度が低い(燃える条件が多い=燃えやすい場所が多いとは言えない)。
- オガソリンの蒸気が完全に蒸発して気体になると、燃焼範囲の概念は適用されず安全である。
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正しいのはアです。ガソリンの燃焼範囲は約1.4〜7.6 vol%で、この範囲の蒸気濃度で引火・爆発します。
- ア(正): 約1.4〜7.6 vol%が燃焼範囲。この中の濃度で着火源があれば引火する。
- イ(誤): 下限値が低いほど危険(薄くても燃える)。低い=安全は逆。
- ウ(誤): 上限値を超えると「濃すぎて燃えない(過濃)」。爆発力最大ではない。
- エ(誤): 燃焼範囲が広いほど危険度が高い(燃える濃度の幅が広い)。
- オ(誤): 気体になっても燃焼範囲内の濃度なら引火する。安全ではない。
「燃焼範囲1.4〜7.6 vol%・下限低い=危険・範囲広い=危険」を押さえます。
ガソリンの燃焼範囲と危険度:
- ア(正): 燃焼範囲約1.4〜7.6 vol%は確定値。空気中のガソリン蒸気濃度がこの範囲内にあり、かつ点火源があれば引火・爆発が起きます。正しい。
- イ(誤): 下限値が低い=危険(薄い混合気でも燃える)。下限値が低いほど安全は完全な逆。ガソリンの下限1.4 vol%は第1類の石油類の中でも低い。
- ウ(誤): 濃度が上限値(7.6 vol%)を超えると「過濃(rich)」で酸素不足のため燃えない。爆発力が最大になるわけではない。ただし、上限値超えが「安全」とは言えない(条件が変わると燃焼範囲内に戻る可能性がある)。
- エ(誤): 燃焼範囲が広いほど危険(燃える濃度の幅が大きい=燃える状況が多い)。誤りの記述。
- オ(誤): 気体(蒸気)になっても燃焼範囲内の濃度であれば引火する。気体化することで引火しやすくなる(液体より蒸気の方が引火しやすい)。
引っかけパターン: 下限値低い=安全とする(イ)、上限超えで爆発最大とする(ウ)、燃焼範囲が広い=安全とする(エ)。「下限低い・範囲広い=危険」の方向を徹底。
【理論的背景】
燃焼範囲(爆発限界)は、可燃性ガス・蒸気が空気と混合したときに燃焼する最小濃度(下限界)と最大濃度(上限界)のことです(単位は体積%)。この範囲内に濃度があり、かつ点火エネルギーが供給されると燃焼・爆発が起きます。下限界以下(希薄)では燃えず、上限界以上(過濃)でも燃えません。この3つの領域の理解が危険度評価の基礎です。
【燃焼範囲と危険度の評価軸】
燃焼範囲の「危険性」は2つの軸で評価します。
1. 下限界の低さ: 下限値が低いほど薄い混合気でも燃え、少量の蒸気でも危険。
- ガソリン: 下限1.4 vol%(低い=危険)
- 灯油: 下限約1.1 vol%(さらに低いが、引火点が高く常温ではそもそも蒸気が少ない)
- ジエチルエーテル: 下限約1.9 vol%(引火点が极低・揮発性が高いため蒸気量で補う)
2. 燃焼範囲の幅(上限−下限): 幅が広いほど燃える濃度の幅が大きく危険。
- 二硫化炭素: 約1.3〜50 vol%(幅約48.7 vol%=極めて危険)
- ガソリン: 約1.4〜7.6 vol%(幅約6.2 vol%)
- 灯油: 約1.1〜6 vol%(幅約4.9 vol%)
【上限界超えの注意点】
上限界超え(過濃)では現状では燃えませんが、換気・蒸発抑制・温度変化で濃度が燃焼範囲に戻ることがあります。「上限を超えたから安全」とは言えないため、上限超えを把握しても火気管理は継続する必要があります。
【ガソリンの燃焼範囲の実務的意味】
- 下限1.4 vol%は低く、少量の蒸気でも燃焼範囲に達する。
- 常温での引火点−40℃以下なので、蒸気発生量は常温で十分。
- 蒸気比重3〜4で低所に滞留するため、局所的に燃焼範囲を超える高濃度が形成されやすい。
- これらの組み合わせで「低所に高濃度蒸気が滞留し、わずかな点火源で爆発する」リスクがあります。
【試験での位置づけ】
燃焼範囲は物理化学科目・性質科目で重複出題される重要論点(頻出度B)です。核心は、(1)ガソリンの燃焼範囲は約1.4〜7.6 vol%(確定値)、(2)下限値が低いほど危険(少量の蒸気でも燃える)、(3)燃焼範囲が広いほど危険(二硫化炭素の1.3〜50が最危険)、(4)上限界超えは「過濃で燃えない」が「安全」ではない、です。引っかけは下限低い=安全とする(イ)、上限超えで爆発最大とする(ウ)、燃焼範囲が広い=安全とする(エ)、気体化で安全とする(オ)です。「下限低い・範囲広い=危険」の方向を固定します。
【各選択肢の発展補足】
- ア(正): 約1.4〜7.6 vol%がガソリンの燃焼範囲の確定値。
- イ(誤): 下限値が低いほど危険(薄くても燃える)。低い=安全は逆。
- ウ(誤): 上限値超えは過濃で燃えない。爆発力最大は誤り。
- エ(誤): 燃焼範囲が広いほど危険(燃える状況が多い)。
- オ(誤): 蒸気は燃焼範囲内なら引火する。気体化で安全にはならない。
【根拠】確立した燃焼理論・設計書§1-2。
【補足】ガソリン燃焼範囲約1.4〜7.6 vol%。下限低い=危険・範囲広い=危険(二硫化炭素1.3〜50が最危険)。上限超えは過濃で燃えないが安全ではない。
<!-- 監修確定 2026-06-05(legal-reviser): ガソリン燃焼範囲1.4〜7.6・灯油1.1〜6・二硫化炭素1.3〜50(§1-2)一致。物化57/58と科目間整合。下限低い/範囲広い=危険の方向正。正答ア一意。OK -->
本問は合格ナビが作成したオリジナル問題です(公表問題の転載ではありません)。 根拠・出典:根拠: 確立した燃焼理論・設計書§1-2。ガソリンの燃焼範囲は約1.4〜7.6 vol%。下限値が低いほど薄い混合気でも引火し危険度が高い。上限値超は「過濃(rich)」で燃えないが引火後の条件が変われば再び燃焼範囲内に戻る可能性がある(安全とは言えない)。燃焼範囲が広いほど危険性が高い。 現行の消防法令(2026年基準)に準拠し、根拠法令・規則を明記しています。