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潜水業務

潜水士 令和5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)
    ヘリウムは、密度が極めて大きく、他の元素と化合しにくい気体で、呼吸抵抗は少ない。
  2. (2)
    窒素は、無色・無臭で、常温・常圧では化学的に安定した不活性の気体であるが、高圧下では麻酔作用がある。
  3. (3)
    二酸化炭素は、無色・無臭の気体で、空気中に約0.3%の割合で含まれている。
  4. (4)
    酸素は、無色・無臭の気体で、生命維持に必要不可欠なものであり、空気中の酸素濃度が高いほど人体に良い。
  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。窒素は通常の温度・圧力では無色・無臭で反応しにくい気体ですが、深い潜水で窒素分圧が高くなると、中枢神経に麻酔作用を及ぼして判断力を低下させる窒素酔いを起こします。

各選択肢の解説

選択肢1

選択肢1は、ヘリウムの密度を極めて大きいとしている点が誤りです。ヘリウムは空気や窒素より密度が小さいため、高圧下でも呼吸抵抗を抑えやすい気体です。

選択肢3

選択肢3は、空気中の二酸化炭素濃度を約0.3%としている点が誤りです。通常の大気中ではおよそ0.04%です。

選択肢4

選択肢4は、酸素濃度が高いほど人体によいとする点が誤りです。酸素分圧が高すぎる状態が続くと、けいれんを伴う中枢神経系酸素中毒や肺酸素中毒を起こします。

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する点が誤りです。一酸化炭素は無色・無臭で、感覚では気付きにくい有毒ガスです。

周辺知識

潜水中の気体作用は濃度だけでなく、全圧にその割合を掛けた分圧で決まります。深度が増すと同じ空気でも窒素・酸素の分圧が上がるため、窒素酔いと酸素中毒の危険も変化します。