第4類の共通性質は、次の4つの結論にまとめられます。
- 蒸気は空気より重いので低い所にたまる
- 液体は水より軽く、水に溶けないものが多いので注水消火に向かない
- 電気を通しにくいので静電気がたまりやすい
- 燃えるのは液面から蒸発した蒸気で、液温が引火点以上なら火を近づけると燃える
正誤問題では「原則」と「例外」の組み合わせが狙われます。原則の理由と、例外になる物品をセットで覚えましょう。
第4類とはどんな危険物か
第4類は引火性液体です(消防法別表第一)。 法令の定義では、引火の危険性を判断する試験で引火性を示す液体をいい、第3石油類・第4石油類・動植物油類については、1気圧・20℃で液状のものに限られます。 品名は特殊引火物、第1石油類、アルコール類、第2石油類、第3石油類、第4石油類、動植物油類の7つで、主に引火点の高低で分かれます。 品名ごとの指定数量は指定数量と倍数計算の一覧表で確認できる。
第4類に共通する性質と例外
| 原則 | 理由・結果 | 主な例外 |
|---|---|---|
| 蒸気比重は1より大きい | 蒸気が低所・くぼみ・ピットにたまり、離れた火源まで流れて引火する | ほとんどない(エタノールの蒸気比重も約1.6で空気より重い) |
| 液比重は1より小さいものが多い | 水に浮いて広がるので、注水すると火面が広がる | 二硫化炭素(約1.26で水より重い) |
| 水に溶けないものが多い | 水と混ざらず、水の上に油の層ができる | アルコール類、アセトン、酢酸などの水溶性液体 |
| 電気の不良導体が多い | 流動や撹拌で静電気が発生し、たまりやすい | 例外より「たまりやすい」を前提に対策を問う出題が中心 |
| 引火点の低いものが多い | 常温でも引火するものがある | 第3石油類・第4石油類・動植物油類は引火点が高い |
例外を理由と結びつける
二硫化炭素は水より重く、水に溶けにくい性質を利用して、水を張った容器や水槽の中で貯蔵します。水で液面を覆い、蒸気の発生を抑えるためです。
水溶性液体の火災では、ふつうの泡が水溶性液体に溶けて消えてしまいます。そのため水溶性液体用泡消火薬剤(耐アルコール泡)を使います。消火方法の詳細は注水消火が不適当な理由で解説しています。
不良導体の液体を配管で送るときは、流速を遅くする・接地(アース)する・湿度を上げるなどで静電気を逃がします。具体的な対策は静電気の対策にまとめています。
引火点・発火点・燃焼範囲の違い
3つの用語は、どれも「どんな条件なら燃えるか」を表しますが、見ているものが違います。
| 用語 | 意味 | 点火源 |
|---|---|---|
| 引火点 | 液面付近に、燃焼範囲の下限に達する濃度の蒸気が出てくる最低の液温 | 必要 |
| 発火点 | 加熱したとき、火を近づけなくても自ら燃え出す最低の温度 | 不要 |
| 燃焼範囲 | 蒸気と空気の混合気が燃える濃度の範囲(vol%) | 必要 |
液温が引火点以上なら、液面の上に燃えるだけの蒸気があるので、炎や火花を近づけると燃えます。液温が引火点より低くても、霧状にしたり布にしみ込ませたりすると、空気と触れる面が増えて引火しやすくなります。燃焼範囲は下限値が低いほど、わずかな蒸気で燃えるので危険です。範囲が広いほど燃える条件が広く危険です。引火点が低いものほど発火点も低い、という関係はありません。ガソリンは引火点が-40℃以下と非常に低いのに、発火点は約300℃で灯油(約220℃)より高くなっています。
主な物品の引火点・発火点
| 品名 | 物品 | 引火点 | 発火点 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| 特殊引火物 | ジエチルエーテル | -45℃ | 160〜180℃程度 | 燃焼範囲が広い。水にわずかに溶ける |
| 特殊引火物 | 二硫化炭素 | -30℃以下 | 約90℃ | 水より重く、水中で貯蔵。蒸気は有毒 |
| 第1石油類 | ガソリン | -40℃以下 | 約300℃ | 冬でも引火する |
| 第1石油類 | アセトン | -20℃ | 約465℃ | 水溶性 |
| アルコール類 | エタノール | 約13℃ | 約363℃ | 水溶性。燃焼範囲は約3.3〜19vol% |
| 第2石油類 | 灯油 | 40℃以上 | 約220℃ | 常温(20℃)では引火しない |
| 第2石油類 | 軽油 | 45℃以上 | 約220℃ | 灯油とセットで覚える |
| 第3石油類 | 重油 | 60〜150℃程度 | 250〜380℃程度 | 名前で第3石油類に決まっている |
二硫化炭素の発火点(約90℃)は、第4類の中で特に低い数値です。 特殊引火物の定義が「発火点100℃以下」を含むのは、二硫化炭素のような物品を入れるためです。 4物品の細かい比較はガソリン・灯油・軽油・重油、特殊引火物とアルコール類の個別の性質は特殊引火物・アルコール類を参照してください。
「常温で引火するか」の判断
試験では、引火点の数値そのものより、液温と引火点を比べて引火するかどうかを問われることが多くなります。 判断の手順は次のとおりです。
- 液温(常温なら20℃前後)を確認する
- その物品の引火点と比べる
- 液温が引火点以上なら、点火源があれば引火する。引火点未満なら、そのままでは引火しない
例 液温25℃のとき、ガソリン・エタノール・灯油のうち引火の危険があるものはどれか。
- ガソリン(-40℃以下):25℃は引火点以上 → 引火する
- エタノール(約13℃):25℃は引火点以上 → 引火する
- 灯油(40℃以上):25℃は引火点未満 → そのままでは引火しない
夏の屋外や加熱された設備のそばでは、灯油や軽油でも液温が引火点を超えることがあります。 灯油は「引火しない物品」ではなく「液温が引火点(40℃以上)に達すると引火する物品」と条件つきで覚えておくと、温度を変えた問題にも対応できます。
試験で狙われる引っかけ
- 「ガソリンは常温では引火しない」→ 誤り。引火点が-40℃以下なので常温で引火する
- 「灯油は常温で引火する」→ 誤り。引火点は40℃以上
- 「二硫化炭素は発火点が高い」→ 誤り。約90℃と非常に低い
- 「第4類の蒸気は空気より軽いので、高い所にたまる」→ 誤り。重いので低所・くぼみにたまる
- 「第4類の液体はすべて水より軽い」→ 誤り。二硫化炭素は水より重い
- 「第4類はすべて水に溶けない」→ 誤り。アルコール類やアセトンは水に溶ける
- 「引火点が低いものほど発火点も低い」→ 誤り。ガソリンと灯油で逆になる
- 「燃焼範囲の下限値が高いほど危険」→ 誤り。下限値が低いほど少しの蒸気で燃える
確認問題
問1 液温30℃のとき、灯油に火を近づけると引火するか。
答え:引火しない。灯油の引火点は40℃以上で、液温が引火点に達していない。
問2 二硫化炭素を水中で貯蔵できる理由を、性質から2つ答えよ。
答え:水より重い(液比重約1.26)ことと、水に溶けにくいこと。水が液面を覆い、蒸気の発生を抑える。
問3 エタノールの火災に、ふつうの泡消火薬剤が向かないのはなぜか。
答え:エタノールは水溶性で泡を溶かして消してしまうため。水溶性液体用泡消火薬剤を使う。
問4 引火点と発火点のうち、点火源がなくても燃え出す温度はどちらか。
答え:発火点。
まとめ
第4類は「蒸気は重い・液体は軽い・水に溶けない・電気を通しにくい」が原則で、例外は二硫化炭素(水より重い)と水溶性液体(アルコール類・アセトンなど)です。 引火するかどうかは、液温と引火点を比べて判断します。この2つの考え方を押さえれば、物品ごとの性質の問題も同じ手順で解けます。