🔥 乙4 物理・化学の要点まとめ
本試験は10問。6割（6問）以上で合格ライン。燃焼と消火が中心です。
燃焼のしくみ
燃焼の三要素：可燃物・酸素供給源・点火源。1つでも欠ければ燃えない。
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| 引火点 | 火を近づけると燃えるだけの蒸気が液面上にできる最低の液温 |
| 発火点 | 火を近づけなくても、加熱だけで燃え出す最低温度 |
| 燃焼範囲 | 燃える蒸気の濃度の範囲（vol%）。下限より薄くても上限より濃くても燃えない |
危険なのは：引火点・発火点が低い、燃焼範囲が広い、下限値が低いもの。
| 燃え方 | 例 |
|---|---|
| 蒸発燃焼 | ガソリン・灯油など液体（出てきた蒸気が燃える）、硫黄 |
| 表面燃焼 | 木炭・コークス（表面で炎を出さずに燃える） |
| 分解燃焼 | 木材・紙・石炭（熱で分解したガスが燃える） |
- 燃えやすい条件：酸化されやすい、空気との接触面積が大きい、発熱量が大きい、熱伝導率が小さい、乾燥している。
- 自然発火：乾性油は酸化熱がたまって発火する。
- 不完全燃焼で出る一酸化炭素は無色無臭で有毒、しかも燃える。
- 粉じん爆発は粒子が細かいほど起きやすい。
静電気
- 電気を通しにくい物（不導体）ほどたまりやすい。ガソリンや灯油は不導体。
- たまりやすい条件：乾燥（湿度が低い）、流速が速い、合成繊維の服。
- 対策：接地（アース）、流速を遅く、湿度を上げる、木綿の服・導電性の靴。
物質と変化
- 物理変化（状態だけ変わる）：融解・蒸発・昇華など。化学変化（別の物質になる）：燃焼・さび・中和など。
- 単体（酸素）・化合物（水・二酸化炭素）・混合物（空気・ガソリン・灯油）。
- 同素体：酸素とオゾン、ダイヤモンドと黒鉛。
- 酸化＝酸素と結びつく（水素・電子を失う）。還元はその逆。
- pH7が中性、小さいほど酸性。酸＋塩基→塩＋水が中和。
- 潮解＝空気中の水分で溶ける、風解＝結晶水を失って粉になる。
熱と気体の計算
熱量（J）＝比熱×質量×温度差。水100gを10℃上げる：4.2×100×10＝4,200J。
- 熱の伝わり方：伝導（物の中）・対流（液体や気体の流れ）・放射（太陽の熱）。
- ボイルの法則：温度一定なら体積は圧力に反比例。シャルルの法則：圧力一定なら体積は絶対温度に比例。
- 沸点は外圧が高いほど高くなる。蒸気比重が1より大きい気体は低い所にたまる。
消火の方法と消火剤
| 方法 | やり方 | 例 |
|---|---|---|
| 冷却消火 | 温度を下げる | 水（比熱・蒸発熱が大きい） |
| 窒息消火 | 酸素を断つ・薄める | 泡・二酸化炭素・乾燥砂 |
| 除去消火 | 燃える物を取り除く | ガスの元栓を閉める |
| 抑制消火 | 燃焼の連鎖反応を止める | ハロゲン化物・粉末 |
| 消火剤 | 普通(A) | 油(B) | 電気(C) |
|---|---|---|---|
| 水（棒状） | ○ | × | × |
| 強化液（霧状） | ○ | ○ | ○ |
| 泡 | ○ | ○ | × |
| 二酸化炭素 | × | ○ | ○ |
| りん酸塩類の粉末 | ○ | ○ | ○ |
二酸化炭素は密閉した場所では人の酸欠に注意。