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潜水業務

潜水士 令和4年 7月~12月実施分 潜水業務 問3

問題・正答・学習用解説

問題

気体の性質に関し、正しいものは次のうちどれか。

選択肢

  1. (1)
    ボンベから高圧空気を急速に放出すると温度が上がり、高圧空気中に水分が含まれている場合には、その一部は水蒸気になる。
  2. (2)
    非常に高い圧力下で気体を混合すると拡散しにくいので、圧力の高い混合気体をつくるときは、低い圧力下で混合した気体を圧縮する。
  3. (3)
    二酸化炭素は、無色・無臭の気体で、空気中に約0.1%の割合で含まれている。
  4. (4)
    酸素は無色・無臭の気体であり、可燃性ガスに分類される。
  5. (5)
    一酸化炭素は、物質の不完全燃焼などによって生じる無色の有毒な気体であるが、異臭があるため発見は容易である。

正答と解説

正答:(2)

正答の考え方

正解は選択肢2です。非常に高い圧力の状態では気体同士を均一に拡散混合させにくいため、高圧の混合ガスを作る場合は、低圧で十分に混合したガスを圧縮する方法が用いられます。成分比と充塡手順を厳密に管理する必要があります。

各選択肢の解説

選択肢1

選択肢1は、急速に放出すると温度が上がるとしている点が誤りです。高圧空気が急膨張すると温度が下がり、含まれる水分は凝結・凍結して弁を詰まらせることがあります。

選択肢3

選択肢3は、空気中の二酸化炭素濃度を約0.1%としている点が誤りです。通常の大気ではおよそ0.04%です。

選択肢4

選択肢4は、酸素を可燃性ガスとしている点が誤りです。酸素自体が燃料として燃えるのではなく、他の物質の燃焼を強く助ける支燃性ガスです。

選択肢5

選択肢5は、一酸化炭素に異臭があり発見しやすいとしている点が誤りです。一酸化炭素は無色・無臭で、人体の感覚では気付きにくい有毒ガスです。

周辺知識

混合ガスでは酸素・ヘリウムなどの分率が設計どおりか分析してから使用します。高圧ガスの急膨張による冷却は、レギュレーターや弁の凍結にもつながるため、水分除去が重要です。