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危険物乙4の比重と蒸気比重|ガソリンの蒸気が足元にたまる理由

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重要度:△ 出題は少なめですが土台の論点です

最終確認:2026年9月23日

こぼれたガソリンは水に浮くのに、その蒸気は足元を流れて低い所にたまります。危険物乙4では、この2つの向きを比重(ひじゅう)と蒸気比重(じょうきひじゅう)という物差しで問われます。

比重 ── 水と比べ、1より大きいと沈み小さいと浮く

比重と蒸気比重は「何と比べるか」が違う(比重は水と比べる:水に浮くガソリンと沈む二硫化炭素)

比重は、ある物の重さを同じ体積の水の重さと比べた値です。水に溶けない液なら、比重が1を超えると沈み、1未満なら浮きます。

問われる形○×ポイント
液の比重は、同じ体積の空気と比べた重さ×液の比重の基準は水
水と混ざらない液で比重が1より大きいものは、水面に浮かぶ×1より大きいと沈む
比重が1より小さい液は、どれも水に浮く×水に溶ける液は浮かずに混ざる
比重が同じ2つの物は、同じ体積なら同じ重さ○体積が同じでも比重が違えば重さは違う

比重とは、ある物の重さを、同じ体積の水の重さと比べた値のことです。基準にする水は、密度がいちばん大きくなる温度の水と決まっています。比重は重さの比なので、単位はありません。

ガソリンは比重が1より小さいので、水に浮きます。水に沈む第4類(だいよんるい)の例が二硫化炭素で、水より重く水に溶けにくいので、水を張って保管します。くわしくは特殊引火物(とくしゅいんかぶつ)の記事で扱います。

アルコールのように水に溶ける液は、比重が1より小さくても水に浮かず、水と混ざります。 浮くか沈むかの判定は、水に溶けない液にだけ使えます。

物差し1より大きい1より小さい
比重(水と比べる)水に沈む水に浮く
蒸気比重(空気と比べる)低い所へたまる高い所へのぼる
  • 比重が同じ2つの物は、同じ体積なら同じ重さです。体積が同じでも、比重が違えば重さは違います。
  • 基準にする水や空気の温度・圧力の条件は、覚えなくてかまいません。
  • 工場の排水の出口に、油を浮かせて分ける槽を置くことがあります。多くの油の比重が1より小さいことを使った設備です。

蒸気比重 ── 空気と比べ、ガソリンは3〜4で低い所にたまる。1より小さいと上へ

ガソリンの蒸気は足元を流れる(空気より重い蒸気が床の排水溝にたまる)

蒸気比重は、気体や蒸気の重さを同じ体積の空気の重さと比べた値です。ガソリンの蒸気は空気の3〜4倍の重さで低い所にたまり、1より小さい気体は上へのぼります。

問われる形○×ポイント
ガソリンの蒸気が3〜4倍重いというのは、水と比べた話×蒸気比重の基準は空気
蒸気比重が1を超える蒸気は、高い所にたまる×重い蒸気は低い所にたまる
メタンのように1より小さい気体は、出ると上へ広がる○空気より軽いので上へ移る

比重は水と比べ、蒸気比重は空気と比べます。 同じ「比重」という言葉でも、比べる相手が違います。

セルフスタンドで給油すると、給油口のまわりにガソリンのにおいがします。においのもとは液から出た燃える蒸気で、可燃性蒸気(かねんせいじょうき)と呼びます。この蒸気は、上へ逃げずに地面に沿って広がります。

床の排水溝やピットのように低い所があると、蒸気はそこへ流れ込んでたまります。低い所を伝って、思ったより遠くまで流れることもあります。たまった蒸気が燃焼範囲(ねんしょうはんい)の濃さになれば、小さな火花でも引火(いんか)します。

数字で覚えるのは、ガソリンの蒸気比重の3〜4だけです。第4類の危険物(きけんぶつ)の蒸気比重は、すべて1より大きい値です。

  • メタンや水素は空気より軽く、漏れると天井のほうへ集まります。足元にたまるガソリンの蒸気とは反対です。
  • 化学プラントでは、漏れを見張るガス検知器の高さを、ねらうガスの重さで変えます。溶剤やガソリンの蒸気は床の近く、水素やメタンは天井の近くに付けます。
  • 蒸気比重を分子量から求める計算は、モルと分子量の記事で扱います。

確認問題

問1 比重が0.7の液体は、同じ体積の水より軽い。
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答え:○

根拠:液体の比重は水を1とした重さの比で、1より小さければ同じ体積の水より軽くなります。

なぜか:比重0.7は、同じ体積の水の0.7倍の重さという意味です。水より軽いので、水に溶けなければ水に浮きます。

狙われる形:比重が1より小さいのに「水より重い」と答えさせる形で出ます。

問2 蒸気比重(じょうきひじゅう)は、蒸気の重さを同じ体積の水の重さと比べた値である。
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答え:×

訂正:蒸気比重は、蒸気の重さを同じ体積の空気の重さと比べた値である。

根拠:液体の比重は水を、蒸気比重は空気を基準にして比べます。

なぜか:蒸気比重は、空気(1気圧・0℃)を1として蒸気の重さを表します。1より大きい蒸気は空気より重く、低い所へ流れます。

狙われる形:「比重」と「蒸気比重」の基準を入れかえた形で出ます。

問3 空気に出たメタンは、蒸気比重が1より小さいので上へ広がっていく。
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答え:○

根拠:気体が上へ行くか低い所へたまるかは、同じ体積の空気と比べた重さで決まります。

なぜか:メタンは、同じ体積の空気より軽い気体です。ガソリンの蒸気のように空気より重いものは、反対に床の近くへたまります。

狙われる形:空気より軽い気体と重い蒸気の動き方を入れかえた形で出ます。

まとめ

液の重さは同じ体積の水と比べた比重で、蒸気の重さは同じ体積の空気と比べた蒸気比重で表します。どちらも1より大きいと重く、液は水に沈み、蒸気は低い所にたまります。ガソリンは液が水に浮き、蒸気は3〜4倍の重さで足元を流れます。

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沸点と蒸気圧:山の上で低い温度で沸く理由と引火とのつながり

熱の伝わり方:伝導・対流・放射を台所の1場面で見分ける

参考文献

  • 『乙種4類 危険物取扱者試験 令和8年版』公論出版、2-14 比重と蒸気比重、3-2 第4類危険物の性状(最新版は令和9年前期版)最新版をAmazonで見る
  • 『7日間で集中学習! 乙種4類危険物取扱者 王道問題集』飯島晃良、オーム社、第1版、1-1 共通の予備知識 Amazonで見る

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