保安管理技術｜ガスの性質の出題｜○×の源泉は「例外」と「両属性」にある【甲種化学】

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困っている人

ガスの性質は範囲が広すぎて、どこまで覚えればいいのか分からない。

「このガスは○○ではない」という記述の正誤が、いつも自信を持てない。

そんな悩みを解決します。

ガス各論の知識がそのまま点になる分野です。上位ガスから固めれば効率よく取れます。

最初に集計結果です。

学識でもガス各論は問4（国試）／問5（検定）で20点。同じ知識が2科目で効きます。

ガスごとの中身はガス各論①・ガス各論②、覚える順番はガス各論の暗記が進む順番を参照してください。

誤りの作り方 ── 5つに分類できる

③の実例（令和2年度 検定 問1ハ）

4項目のうち3つが正しく、最後の1つだけが逆です。

しかも「危険性が増大する」という結論は正しい。 結論に引きずられると見落とします。

同じ論点の別の出方（令和3年度 検定 問1ロ）

今度は「発火温度」のほうを逆にしています。 同じ論点を、入れ替える項目を変えて出す。

→ 酸素の性質／最小着火エネルギー

最頻出の2件 ── 腐食する金属を入れ替える

① アンモニアは銅を腐食する

令和3年度 検定 問2イでは、高温高圧での窒化・水素脆化が正しい記述として出ています。

「常温は鉄OK、高温高圧は鉄もNG」という二段構えで覚えてください。

→ 冷凍サイクルとCOP（アンモニア冷媒）／耐食材料の選定

② 乾燥塩素は鉄を腐食しない

チタンは耐食材料の代表格なのに、乾燥塩素だけは例外的にダメ ── これが試験で狙われます。

だから塩素設備では徹底的に乾燥を管理します。 水分が入った瞬間に材料の前提が崩れる。

→ ガス各論②（塩素）／耐食材料の選定

③ 塩化水素とイオン化傾向（令和3年度 国試 問2ニ）

水素より左（大きい）＝酸に溶ける。 鉄・亜鉛・アルミは溶け、銅・銀・金は溶けない。

これは腐食全般の基礎です。→ 腐食のメカニズム

両属性のガスは出題の宝庫

「可燃性かつ毒性」のガスは、片方だけを書いた誤り記述が作りやすい。

一酸化炭素の毒性機構（正しい記述として3回出題）

ヘモグロビンとの親和性は酸素の200〜300倍。だから低濃度でも危険です。

無臭であることが最大の危険です。気づけない。

シアン化水素の安定剤 ── 定番のひっかけ

シアン化水素の毒性機構も押さえてください ── 中枢神経に作用し、作用が極めて速い。

内呼吸（細胞のミトコンドリア）を止めるので、酸素があっても細胞が使えなくなります。

→ ガス各論①（硫黄・窒素化合物系）／毒性の指標

特異な性質を持つガス ── 例外を狙われる

① 分解爆発（空気がなくても爆発する）

3年で3回。ほぼ毎年出ています。

② 自然発火性（空気に触れるだけで燃える）

半導体用の特殊材料ガスは、シラン系＝自然発火性とグループで覚えます。

→ ガス各論②（特殊材料ガス）／自然発火

③ ジボランの誤り（可燃性と熱安定性を両方逆に）

令和4年度 検定 問2ホでは、正しい形（熱的に不安定）で出ています。

熱的に不安定だから、ボンベの中で分解して圧力が変わります。 これが「出流れ現象」の原因。

④ 二酸化炭素は大気圧では液化しない

臨界温度が31℃という制約も併せて押さえてください。→ 実在気体（臨界温度）

⑤ 二酸化炭素消火剤が効かない相手

→ 混触危険／危険物の分類

製法のすり替え ── アルゴンが2回狙われた

令和6年度 検定 問1ニでは「天然ガス由来」とすり替えています。

だから酸素PSAは約95%が上限になります（残りがアルゴン）。

→ 吸着によるガス分離（PSA・TSA）

主なガスの製法（覚えておく）

アルゴンは空気から、ヘリウムは天然ガスから。 ここを入れ替えるのが定番です。

検定の学識問5ではイオン交換膜法（塩素の製法）が出ています（R2）。

→ ガス各論①／ガス各論②

LPガスの静電気 ── 3回出た論点

導電率が10⁻¹⁰ S/m 以下の液体は要注意とされています。LPガス・軽油・トルエンなど。

LPガスは空気より重いので低所に滞留するという性質も併せて出ます（R3検定問1ニ）。

→ 静電気対策／防爆と静電気の出題

この分野の対策

1. 上位5ガス（酸素・水素・窒素・塩素・アンモニア）を完全に固める
2. 両属性（可燃性かつ毒性）の4ガスを押さえる
3. 分解爆発・自然発火性・重合性のグループを作る
4. 3項目のうち1つだけ入れ替える形に慣れる（結論に引きずられない）

読み方の手順

1. 属性を表す語に印（可燃性／不燃性、酸化性／還元性、安定／不安定）
2. 金属名に印（腐食する／しないの対象）
3. 各項目を1つずつ判定する（結論だけ見ない）
4. 「〜ではない」「〜しない」を疑う

よくある失点

暗記カードにするならこれだけ

まとめ

• 10年で70記述。検定50・国試20と検定に偏る
• 誤りは属性の逆転・適用対象の誤り・3項目中1つだけ入れ替えが中心
• 3項目のうち1つだけ逆にする形が最も巧妙。結論に引きずられない
• アンモニアは銅NG・鉄OK（高温高圧では鉄も窒化）
• 乾燥塩素は鉄OK・チタンNG。湿ったら鉄もNG
• 両属性のガスは片方を否定する誤りが作りやすい
• モノシランの自然発火性を否定する同一記述が2回出た
• CO₂ は大気圧では液化しない／Mg・Na の消火には使えない
• アルゴンは深冷分離（吸着では酸素と分けられない）
• 対策は上位5ガスから。学識のガス各論（20点）とも共通

次は高圧装置用材料と熱処理です。検定のみで25記述、国試には出ません。→ 高圧装置用材料と熱処理

ガスごとの詳細はガス各論①・ガス各論②、覚える順番はガス各論の暗記順へ。

保安管理技術の全体像は保安管理技術15問の攻略を参照してください。