気体の性質に関し、正しいものは次のうちどれか。…
潜水業務 第3問
気体の性質に関し、正しいものは次のうちどれか。
- (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)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)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)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)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 (2)
正答は (2)。これが正しい記述です。
窒素は常温・常圧では化学的に安定した不活性ガスですが、高圧下では麻酔作用を示します。これが窒素酔いです。
空気の約78%を占める窒素は、地上では何の作用も示しません。ところが水深30mを超えるあたりから分圧が高くなり、神経細胞の膜に溶け込んで麻酔のように働きます。判断力が鈍り、酒に酔ったような状態になります。
他の選択肢の誤りは次のとおりです。
(1) ヘリウムは密度が極めて「小さい」気体です。大きいのではありません
(3) 空気中の二酸化炭素は約0.03〜0.04%です。0.3%は一桁多い
(4) 酸素濃度が高いほど良い、ということはありません。高分圧では酸素中毒を起こします
(5) 一酸化炭素は無臭です。異臭がないからこそ気づけず危険なのです
潜水で扱う気体の性質
酸素 無色・無臭。生命維持に不可欠だが、濃度が高ければ良いわけではない。
高分圧では酸素中毒を起こす。
分類は「支燃性(助燃性)」であって可燃性ではない。
自分は燃えず、他のものが燃えるのを助ける
窒素 無色・無臭。常温・常圧では化学的に安定した不活性ガス。
ただし高圧下では麻酔作用があり、窒素酔いを起こす
二酸化炭素 無色・無臭。空気中には約0.03〜0.04%。
「約0.3%」は一桁多い
一酸化炭素 無色・無臭の有毒ガス。不完全燃焼で生じる。
無臭なので気づけないことが最大の危険。
ヘモグロビンと強く結合して酸素の運搬を妨げる
ヘリウム 無色・無臭。密度が極めて「小さい」。
化学的に安定で麻酔作用がほとんどなく、呼吸抵抗も少ないため
深海潜水で窒素の代わりに使われる
空気の組成 窒素 約78%、酸素 約21%、二酸化炭素その他 約1%
【法則】
ヘンリーの法則 溶解度の小さい気体が一定量の液体に溶けるとき、
温度が一定なら溶ける質量はその気体の分圧に比例する
拡散 異種の気体が薄い透過膜を隔てて接すると、
分圧が平衡になるまで拡散浸透が進む
出典:潜水業務で扱う気体の一般的性質
潜水士 2023年下半期実施分(2024年4月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)

