危険物 第三類(乙3)の指定物質:金属の水素化物・金属の炭化物・金属のリン化物の性状・取扱い・消火に関するページです。
消防法では「金属化合物(固体)」とは括らずに金属の水素化物・金属のリン化物・カルシウムとアルミニウムの炭化物を別々に定義しています。
- 金属の水素化物:水素化ナトリウム
- 金属の水素化物:水素化リチウム
- 金属の炭化物:炭化カルシウム
- 金属の炭化物:炭化アルミニウム
- 金属のリン化物:リン化カルシウム
固体の金属化合物って何かすごいざっくりだな。
乙3では液体の金属化合物も出てくるので、その分けですね。
固体の金属化合物は共通点とか多い?
どれも性状が割と似ているので、貯蔵や消火方法も共通点が多いかな…
じゃあここも性状重視で勉強するのが良さそうだな。
試験対策では、分解した時に出てくるガスについて覚えておくのが重要です。
危険物乙3 金属化合物(固体)の概要
【乙3 自然発火性・禁水性】
金属の水素化物
金属の炭化物
金属のリン化物
物質概要
危険物乙3 試験に向けた覚え方
このページの本編に入る前に物質の基本情報を確認します。
- 自然発火性+禁水性※1
- 無機物である※2
- 酸・アルカリと隔離
- ハロゲンと隔離
- 容器は密栓する
- 窒息消火で消火する※3
- 水・泡系での消火はNG※4
※1:いずれも自然発火性と禁水性を併せ持つ
※2:分子中に炭素(C)を持たない
※3:砂・岩・粉末消火剤(炭酸水素塩類)で対応する
※4:水を使うと水素やガスが発生して危険なので使用不可
まずは金属の水素化物です。
次に金属の炭化物です。
炭化アルミニウムは炭素と金属アルミニウムの化合物。アルミニウムカーバイドとも呼ばれる。
炭化アルミニウム自体は不燃性だが、発生するガスがとても良く燃える。
試験対策上は発生するガスの名前と性質が重要となる。
【用途】
メタンの生成・金属の還元剤・触媒
【関連物質】
高圧ガス:メタン
最後に金属のリン化物です。
ガスと生成物が重要か…
試験では物質そのものより生成物の出題が目立ちますね。
危険物乙3 金属化合物(固体)の性状
【乙3 禁水性・自然発火性】
金属の水素化物
金属の炭化物
金属のリン化物
性状
危険物乙3 試験に向けた覚え方
危険物 第三類(乙3)物質の固体の金属化合物:水素化ナトリウム・水素化リチウム・炭化カルシウム・炭化アルミニウム・リン化カルシウムの性状を見ていきます。
金属化合物(固体)の性状は発生するガスと特記事項がとても重要です。
ここで覚えるのはガスと特記事項に全振りでもいいかも…
固体の金属化合物の性状①性質と数値系
物質名 | 色 | 毒性等 | 比重 | 融点 |
---|---|---|---|---|
(金属の水素化物) NaH | 水素化ナトリウム灰色 | 刺激性 | 1.40 | 800℃ |
(金属の水素化物) LiH | 水素化リチウム灰色 | 刺激性 | 0.80 | 680℃ |
(金属の炭化物) CaC2 | 炭化カルシウム白 | - | 2.20 | 1,800℃ |
(金属の炭化物) Al4C3 | 炭化アルミニウムまたは 黄色 | 無色- | 2.40 | 2,200℃ |
(金属のリン化物) Ca3P2 | リン化カルシウムまたは 灰 | 暗赤- | 2.50 | 1,600℃ |
過去問で出た内容を再現してみます。
過去問での出題例
リン化カルシウムは暗赤色の外観で比重は1より大きい?
もう一問、過去問から再現してみます。
過去問での出題例
水素化リチウムは水よりも軽い?
ここ、試験対策での重要性は微妙かもな…
金属化合物(固体)の性状② 生成物と特記事項
金属化合物(固体)の性状から「発生するガス」「生成物」「特記事項」を見ていきます。
物質名 | ガス | 分解生成物 | 特記事項 |
---|---|---|---|
(金属の水素化物) NaH | 水素化ナトリウム水素 | 水酸化ナトリウム | 還元性 水とアルコールと反応して水素を発生 溶媒には溶けない |
(金属の水素化物) LiH | 水素化リチウム水素 | 水酸化リチウム | 還元性 水とアルコールは反応して水素を発生 溶媒には溶けない |
(金属の炭化物) CaC2 | 炭化カルシウムアセチレン C2H2 | 水酸化カルシウム | 還元性 本体は不燃、ガスが燃える アセチレンは空気より軽い |
(金属の炭化物) Al4C3 | 炭化アルミニウムメタン CH4 | 水酸化アルミニウム | 還元性 本体は不燃、ガスが燃える メタンは空気より軽い |
(金属のリン化物) Ca3P2 | リン化カルシウムリン化水素 PH3 (ホスフィン) | 水酸化カルシウム | 本体は不燃、自然発火性はない ホスフィンが自然発火する ホスフィンが燃えると十酸化四リンを生成 |
過去問で出た内容を再現してみます。
過去問での出題例
炭化カルシウムは水と反応してアセチレンを発生し、水酸化カルシウムへ変化する?
もう一問、過去問から再現してみます。
過去問での出題例
リン化カルシウム自体は燃えないが、水と接すると有毒で自然発火性のガスを生じる?
アセチレン・メタン・ホスフィン…どうやって元の物質と紐づけるか?
元の物質の化学式を見ると赤字でヒントが…
危険物乙3 金属化合物(固体)の貯蔵取扱・消火方法
【乙3 禁水性・自然発火性】
金属の水素化物
金属の炭化物
金属のリン化物
貯蔵取扱
消火方法
危険物乙3 試験に向けた覚え方
危険物 第三類(乙3)物質の固体の金属化合物:水素化ナトリウム・水素化リチウム・炭化カルシウム・炭化アルミニウム・リン化カルシウムの貯蔵取扱・消火方法を見ていきます。
金属化合物(固体)の扱いは金属単体と似ている事を押さえると理解しやすいです。
このページを見る前後で金属単体のページを見ておいても良いかもですね!
金属化合物(固体)の貯蔵・取扱い
金属化合物(固体)は「保護液か不活性ガス」どちらが必須となります。
- 水・湿気を遮断して保管
- 容器は密栓する
- 日光をさけた冷暗所
(金属の水素化物は)
- 保護液or不活性ガス中に保存
(金属の炭化物は)
- 不活性ガス中に保存
- 水分・湿気・空気と接触
- 高湿に曝される
- 酸と接触
- ハロゲン・アルコールと接触
何で保護液が油かは金属単体と同じ理屈だな。
過去問で出た内容を再現してみます。
過去問での出題例
リン化カルシウムは希塩酸を保護液として密閉保管する?
もう一問、過去問から再現してみます。
過去問での出題例
水素化ナトリウムを窒素を充填した密閉容器に保存するのはアリ?
代表的な不活性ガスは窒素やアルゴンガスですね。
危険物乙3 金属化合物(固体)の消火方法と消火剤
金属化合物(固体)の消火方法は「水とほとんどの薬品がNG」で「基本的に窒息消火」です。
※金属単体と同じです。
- 窒息消火
- 乾燥砂・膨張真珠岩など※1
- 粉末消火剤:炭酸水素塩類
- 水・泡系全て※2
- 二酸化炭素
- ハロゲン化物※3
- 粉末消火剤:リン酸塩類
※1:砂は乾燥したものを使用。湿っていると水分でガスが発生する
※2:金属が水と反応しガスを発生したり有毒な水酸化物を生成する
※3:ハロゲン化物は反応するのでNG
過去問で出た内容を再現してみます。
過去問での出題例
金属の水素化物の火災で泡消火剤は有効?
もう一問、再現してみます。
過去問での出題例
第三類の危険物の火災で炭酸水素塩類の消火剤が有効なものはない?
金属には普通の食塩が消火剤になるって考えると、リン酸塩類は消火剤としてナシだな。
消火を化学から考える良い例ですね。
危険物 第三類(乙3) 固体の金属化合物の試験対策
このページで出てきた内容から試験対策に使える疑似問題を作ってみました。
問題右端の+ボタンで答えが出てきます。
問1
水素化ナトリウムの間違いの数は?
①.比重は水より大きい
②.皮膚や眼に対し刺激性がある
③.酸化性の物質
④.水と反応して塩化水素を発生
⑤.消火は窒息消火で対応する
間違いは2つ、①②⑤は正しいです。
問2
水素化リチウムの正解の数は?
①.灰色の固体
②.比重は水より小さい
③.水と反応しアセチレンを発生
④.流動パラフィンに沈めて貯蔵する
⑤.不活性ガスを充填して密閉保存
正しいのは4つ、③は間違いです。
問3
炭化カルシウムの間違いの数は?
①.流動パラフィンに沈めて保存する
②.カルシウムカーバイドとも呼ばれる
③.水と反応しアセチレンを発生
④.発生するガスは空気よりも少し軽い
⑤.消火方法は大量注水が良い
間違いは2つ、②③④は正しいです。
問4
炭化アルミニウムの正解の数は?
①.無色または黄色の固体
②.炭化アルミニウム自体は不燃
③.還元性が強い
④.水と反応してブタンを発生
⑤.泡状の消火液を使用して消火する
正しいのは3つ、④⑤は間違いです。
問5
リン化カルシウムの間違いの数は?
①.暗赤色の固体
②.水と反応し硫化水素を発生
③.発生するガスは腐魚臭がある
④.リン化カルシウムは自然発火する
⑤.消火方法は大量注水が良い
間違いは3つ、①③は正しいです。
このページやってて思ったけど、何か乙1ぽいなと思ったら金属塩ばっかだな。
複数の金属化合物をまとめたらそうなりましたね。
危険物 第三類(乙3)の物質で指定されている固体の金属化合物:水素化ナトリウム・水素化リチウム・炭化カルシウム・炭化アルミニウム・リン化カルシウムについてはここで一区切りです。
お疲れさまでした!
■危険物 第三類(乙3)ページ一覧
①:第三類の概要
②:黄リン
③:アルカリ金属等
④:金属化合物(固体) ◀◀ NOW
⑤:有機金属化合物
⑥:その他 政令で定めるもの