気体の液体への溶解に関する次の文中の[ ]内に入れるＡ及びＢの語句の組合せとして、正しいものは(１)～(５)のうちどれ…
高気圧障害 第22問
気体の液体への溶解に関する次の文中の[ ]内に入れるＡ及びＢの語句の組合せとして、正しいものは(１)～(５)のうちどれか。ただし、その気体のその液体に対する溶解度は小さく、また、その気体はその液体と反応する気体ではないものとする。「・温度が一定のとき、一定量の液体に溶解する気体の質量は、その気体の圧力に[Ａ]。・温度が一定のとき、一定量の液体に溶解する気体の体積は、その気体の圧力に[Ｂ]。」
- (1)Ａ: かかわらず一定である Ｂ: 比例する
- (2)Ａ: 反比例する Ｂ: 比例する
- (3)Ａ: 反比例する Ｂ: かかわらず一定である
- (4)Ａ: 比例する Ｂ: 反比例する
- (5)Ａ: 比例する Ｂ: かかわらず一定である
正答 (5)
正答は (5)。Ａ＝比例する、Ｂ＝かかわらず一定である。
【ヘンリーの法則】
温度が一定のとき、一定量の液体に溶解する気体の質量は、その気体の圧力に比例する
圧力が２倍 → 溶ける質量も２倍
これがＡです。
【体積で測ると一定になる】
溶けた気体を、その圧力のもとで体積として測ると
質量は２倍になる → 量は２倍
しかし圧力も２倍 → ボイルの法則で体積は２分の１
２倍 × ２分の１ ＝ １倍 → 変わらない
これがＢです。
【二つの法則が組み合わさっている】
解説の続きをみる続きを閉じる
ヘンリーの法則 質量は圧力に比例
ボイルの法則 体積は圧力に反比例
→ 掛け合わせると打ち消し合って一定になる
【言葉を確かめる】
「溶解する気体の質量」 → 圧力に比例する
「溶解する気体の体積」 → 圧力にかかわらず一定
質量か体積かを読み分けるのが、この設問の要点です。
【高気圧作業でどう効くか】
0.3ＭPa（ゲージ圧力）の空気中では、絶対圧力が0.4ＭPa
→ 大気圧（0.1ＭPa）の４倍
→ 体内に溶ける窒素の量（質量）も４倍
減圧すると、この余分な窒素が気泡になろうとします。これが減圧症の出発点です。
【溶解度が小さいという条件】
問題文の断り書き
溶解度が大きい気体（アンモニアなど）や、液体と反応する気体では、ヘンリーの法則が成り立ちません。窒素やヘリウムは溶解度が小さく、反応しないので、この法則が使えます。
【ヘリウムとの比較】
ヘリウムの水への溶解度は、窒素より小さい
→ 同じ圧力でも、溶ける量が少ない
→ 減圧症を起こしにくい
出典：高圧室内作業主任者 2024年下半期実施分（2025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）出典元ページ
この問題と解説は当サイトの責任で掲載しています。内容について、安全衛生技術試験協会へのお問い合わせはできません。
最終更新日
「高気圧障害」のほかの問題
- 2024年上半期（2024年10月公表） 第22問0.2ＭPa(ゲージ圧力)の空気に接している20℃の水１Ｌに溶解する窒素は約何ｇか。
- 2024年上半期（2024年10月公表） 第30問一次救命処置に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2025年上半期（2025年10月公表） 第28問肺の破裂及びその合併症に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2025年下半期（2026年4月公表） 第26問減圧症に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2023年上半期（2023年10月公表） 第24問二酸化炭素及び二酸化炭素中毒に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- 2023年下半期（2024年4月公表） 第22問流体の性質、気圧、温度等に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
スポンサーリンク