危険物（液体・固体）
＜はじめに＞
実験室内には発火性・可燃性・爆発性薬品などの危険物が数多く保管されている。これらが原因となる火災などを起こさないようにするためには、普段からの慎重な保管体制の確立が肝要である。特にごく最近は三陸はるか沖地震や阪神大震災などが起きており、それぞれ多大な被害を各地にもたらしている。地震の巣とも言われる三陸一帯を震源とする大規模な地震が今後も起こりうることを想定し、本学工学部においても地震や火災に耐え得る安全な環境を整えるべきである。そのためには本学部の全構成員の普段からのきめ細かな注意が求められる。
＜消防法に基づく危険物の分類と指定数量＞
有機溶剤類は消防法などにより実験室に保管できる量が規制されている。従って必要最小限の量以外は指定された「危険物薬品庫」に貯蔵し、必要量だけを実験室に運び込むべきである。危険物の分類と指定数量等に関しては 別表3.1 （p.14）を参照のこと。
【第一種危険物】
酸化性物質で、物質自身は発火性はないが、加熱すると分解して酸素を放出し、可燃性物質の燃焼を助けるもの。この分解は発熱反応であるため、酸化性物質と可燃物との混合は危険である。同じ場所に並べて置くのも好ましくない。また、ほとんどの酸化性物質は硫酸のような酸と混合すると爆発を起こす。
【第二種危険物】
着火しやすく、よく燃える固体。これらのうち、たとえば硫黄は非常に着火しやすく、いったん火が着くと容易に燃え広がり、しかも燃焼生成ガスは有毒である。
【第三種危険物】
空気中で自然に発火する物質、および水にあうと発火したり引火性のガスを出すものがこの類に属する。前者の代表が黄リンやアルキルアルミニウムであり、後者の例がカリウム、ナトリウムである。
【第四種危険物】
石油類をはじめとする引火性、可燃性液体がこの類に属する。実験室内にはこの類の危険物の貯蔵が最も多い。着火の容易さの指標である引火点などによってさらに細かく分類されているが、一般に非常に着火しやすく、また燃焼も激しい物質なので、事故の際は大きな災害になる可能性が高い。
【第五種危険物】
この類の危険物は不安定で加熱・衝撃等によって容易に発火・爆発する。特に有機過酸化物は可燃性と酸化性物質の両方の性質を持っており、取扱いには注意が必要である。
【第六種危険物】
液体の酸化性物質で、危険性は第１類危険物と同様である。
＜発火性物質＞
(1) 発火性物質の取扱い
(a) 強酸化性物質（消防法第１類）
加熱・衝撃で分解して酸素を発生し、可燃物と激しく燃焼し、時には爆発する。塩素酸塩類、過酸化物などがこれに属する。
【注意】
・加熱衝撃で爆発するので、火気・熱源より遠ざけ冷暗所に保管し、衝撃を与えぬようにする。
・還元性物質や有機物と混合すると酸化発熱して発火する。
・塩素酸塩類は強酸で ClO2 （酸化塩素）を、また過マンガン酸塩は O3 （オゾン）を発生して爆発することがある。
・過酸化物は水で酸素ガスを、希酸で H2O2 を生じて発熱し、時には発火する。
・アルカリ金属過酸化物は水と反応するので防湿に留意せねばならない。
・有機過酸化物は副反応物として、また貯蔵中に生成するので注意が必要。
【防護法】
爆発の恐れのある時には防護面、量の多い時には耐熱保護衣を着用する。
【消火法】
一般に注水。ただしアルカリ金属過酸化物には水は不適で、炭酸ガス消火器か砂を用いる。
(b) 強酸性物質（消防法第６類）
有機物や還元性物質に混合すると発熱し、時には発火する。鉱酸類、クロロスルホン酸などがこれに属する。
【注意】
・有機物や還元性物質と混合すると発熱発火することがある。容器は冷暗所に破損せぬように貯蔵する。
・無水クロム酸は融点以上に加熱すると分解し、酸素ガスを発生して発火する。
・強酸性物質をこぼしたときは炭酸水素ナトリウムやソーダ灰で覆い、多量の水に溶かす。
【防護法】
加熱時の取扱いにはゴム手袋を着用する。
【消火法】
本物質が原因で起こった火災は大量注水をする。
(c) 低温着火性物質（消防法第２類）
室温程度の比較的低温で着火し、燃焼速度が速い可燃物。黄リン、金属粉などがこれに属する。
【注意】
・加熱すると発火するので、熱源・火気より遠ざけ、冷所に保管する。
・酸化性物質と混合すると発火する。
・黄リンは空気中で発火するので pH 7〜9 の水中に入れ、直射日光を避ける。
・粉末硫黄は湿気を吸って発熱発火する。
・金属粉は空気中加熱すると激しく燃焼する。また、酸・アルカリで水素ガスを発生、引火するおそれがある。
【防護法】
多量に扱うときには防護面と手袋を着用する。
【消火法】
一般に注水消火がよく、炭酸ガス消火器もよい。多量の金属粉には砂または粉末消火器がよい。
(d) 自然発火性物質（消防法にない）
室温で空気に触れると着火し、燃焼するもので、主として研究用の特殊試薬。アルキルアルミニウムなどの有機金属化合物、金属触媒などがこれに属する。
【注意】
・空気に触れると発火するので、これらを初めて使用するときは経験者の指導のもとで実験を実施しなければならない。
・有機金属化合物を有機溶剤で希釈したものは溶剤が気化すると発火しやすいので、密封保管する。可燃物を近くに置いてはいけない。
・水と激しく反応するものが多いので、水との接触をさける。
【防護法】
毒性の強いものには防毒面とゴム手袋を用いる。
【消火法】
一般には乾燥砂か粉末消火器、ごく少量のときは大量の水がよい。
(e) 禁水性物質（消防法第３類）
1. 水と反応して可燃性ガスを発生しその反応熱により発火、時には爆発を起こすもの。
たとえば金属ナトリウムやカリウム等は水と反応して水素ガスを発生して発火、燃焼、爆発などを起こす。金属カリウムは特に危険で、空気中の水分を吸収しただけでも爆発を起こす。また、金属ナトリウムやカリウムはハロゲン化物との反応により爆発することもある。金属水素化物も水（湿気）との接触で発火する。
【注意】
・金属ナトリウムやカリウムは少量ずつ分割して石油中に密封保管する。金属ナトリウムの削りくずは石油中に貯留し、分解するにはアルコール中に入れ、発生する水素ガスに引火せぬようにする。金属カリウムでは同じ操作を窒素気流中で行う。
・水素化リチウムアルミニウムなどの金属水素化物を廃棄するときには、氷冷した酢酸エチルの中にごく少量ずつ加えていく。
・水素化カルシウムは水との接触により水素ガスを発生するが、発火する恐れは少ない。水素化カルシウムは多めのエタノールなどに入れて静かに反応させ、これを大量の流水にごく少量づつ流すのが安全かつ確実である。水素化カルシウムの入ったガラス製容器に直接水を加えると内容物が激しく吹き出して危険である。
2. 水と反応して可燃性ガスを発生するが、通常は発火には至らないもの。
たとえばカルシウムカーバイドは水と反応してアセチレンガスを発生する。これ自身では発火はしないが、引火爆発を起こすことがある。
3. 水との反応により有毒ガスを発生するもの。
たとえばリン化カルシウムは水との接触により有毒なホスフィン（ PH3 、猛毒ガス）を出し、不純物の P2H4 が発火するので引火爆発する。
4. 水との接触により発熱するもの。
たとえば生石灰や五酸化リンがこれに該当する。これ自身では発火はしないが、他の物質を加熱して発火させることがある。
【注意】
・生石灰は空気中に放置しておくと徐々に二酸化炭素と反応して活性を失う。
・五酸化リン粉末は空気中でシャーレ等に入れてしばらく放置しておくと、徐々に水分を吸収し液体のリン酸となる。これを中和処理し、流しに捨てる。
【防護法】
ゴム手袋やピンセットを用い、手で直接触れてはいけない。また必要に応じて防護面なども着用する。
【消火法】
乾燥砂・食塩・ソーダ灰で覆う。注水・湿り気のあるもの・炭酸ガス消火器などを使ってはいけない。
(2) 各種可燃物の発火点
別表3.2 （p.16）に代表的な可燃物の自然発火温度を示す。
＜引火性物質＞
(1) 引火性物質の取扱い
引火点とは液体の上部に空気と混合して引火する濃度の蒸気を発生する最低温度である。引火点の低い物質は一般に危険であるため、使用の際には室内の排気を良くし、蒸気が空気よりも重いことを考慮して換気口を床に近く取り付けるなど排気設備に注意する。
(a) 特殊引火物（20 ℃で液体、または 20〜40 ℃で液体で、着火温度が 100 ℃以下、または引火点が -20 ℃以下で、沸点が 40 ℃以下のもの）
エーテル、二硫化炭素、アセトアルデヒド、ペンタン、イソペンタン、プロピレンオキシド、ジビニルエーテル、ニッケルカルボニル、アルキルアルミニウムなど
【注意】
・着火温度および引火点が低く、極めて引火しやすいので、使用時は近くの裸火を消さなければならない。電気ヒーター類、電気炉、瞬間湯沸かし機の種火などもそのままでは危険である。
・沸点が低く爆発限界が広いので、通風を良くし、蒸気が滞留しないようにする。
・一度引火すると爆発的に広がり、消火しにくい。従って他の有機溶剤などは遠ざけておく。
・内容物の少なくなった容器は引火爆発しやすいので、特に取扱いに注意する。
【防護法】
毒性のあるものには防毒マスク・ゴム手袋を用いる。
【消火法】
炭酸ガスまたは粉末消火器を用いる。水は周辺の可燃物の消火に適している。
(b) 一般引火性物質
高度引火性物質（引火点 20 ℃以下）
第１石油類：石油エーテル、ガソリン、石油ベンジン、リグロイン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ペンテン、ベンゼン、トルエン、o-キシレン、アルコール類（メタノール〜ペンタノール）、ジメチルエーテル、ジオキサン、アセタール、アセトン、メチルエチルケトン、パラアルデヒド、ギ酸エステル類（メチル〜ペンチル）、酢酸エステル類（メチル〜ペンチル）、アセトニトリル、ピリジン、クロロベンゼンなど
中度引火性物質（引火点 20〜70 ℃）
第２石油類：灯油、軽油、テレピン油、樟脳油、キシレン、スチレン、アリルアルコール、シクロヘキサノール、セロソルブ、ベンズアルデヒド、ギ酸、酢酸、
第３石油類：重油、クレオソート油、スピンドル油、タービン油、変圧器油、テトラリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、アセト酢酸エチル、エタノールアミン、ニトロベンゼン、アニリン、o-トルイジン
低度引火性物質（引火点 70 ℃以上）
第４石油類：ギヤー油、モーター油などの重質潤滑油、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチルなどの可塑剤
動植物油類：あまに油、大豆油、やし油、いわし油、鯨油、さなぎ油など
【注意】
・高度引火性物質は特殊引火物ほどではないが引火性は強く、スイッチや静電気による火花、赤熱体、たばこの火も発火の原因になる。近傍の火気に注意し、けっして直火での加熱などを行ってはいけない。
・中度引火性物質は加熱時に引火しやすい。開口容器による加熱時は蒸気の滞留に注意せねばならない。
・低度引火性物質は高温加熱時分解ガスに引火しやすく、また水などの異物が混入すると突沸して熱液が飛散し、引火する。
・一般に蒸気比重が大で滞留しやすいので、通風を良くせねばならない。
・引火点の高いものは引火すると液温が高いので消火が困難となる。
【防護法】
多量の引火性物質を加熱しながら取り扱う時は防護面を準備または着用し、綿製手袋を用いる。
【消火法】
小さな引火には炭酸ガス消火器を用い、火災が拡大した時には大量の水が良い。
(2) 引火しやすい物質の引火点と沸点
以下に代表的な有機溶媒の引火点を示す。引火点は通常はその化合物の沸点よりもかなり低く、氷点下の低温であっても引火する化合物が多い。従って、これらを取り扱う際には周囲に全く火の気がないことを確認しなければならない。また、これらを保存する際には、容器の蓋を確実に閉め、冷暗所に保管する。ジエチルエーテルは夏場には溶媒の缶や試薬ビンの中でも気化が進行しているので、その設置場所には特に注意が必要である。主な可燃物の引火点に関しては 別表3.3 （p.17）を参照のこと。
＜爆発性物質の取扱い＞
爆発には、可燃性ガスが空気と混合し爆発限界内の濃度になったときに引火して起こる燃焼的爆発と、分解しやすい物質が熱や衝撃で分解し瞬時に気化する分解爆発とがある。
(1) 可燃性ガス（高圧ガス取締法）
可燃性ガスが空気中にあるとき、これに火源を与えると容易に燃焼、または爆発を起こす。しかし爆発限界濃度からはずれる場合には着火・爆発はしない。この爆発限界濃度の下限が１０％以下のガスや上下限の差が２０％以上のガスは一般に爆発を起こしやすく危険である。
物質を構成する元素と化合物名
Ｃ・Ｈ ：水素、メタン、エタン、プロパン、ブタン、エチレン、プロピレン、ブテン、アセチレン、シクロプロパン、ブタジエン
Ｃ・Ｈ・Ｏ ：一酸化炭素、ジメチルエーテル、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、アセトアルデヒド、アクロレイン
Ｃ・Ｈ・Ｎ ：アンモニア、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、シアン化水素、アクリロニトリル
Ｃ・Ｈ・ハロゲン：塩化メチレン、塩化エチル、塩化ビニル、臭化メチル
Ｃ・Ｈ・Ｓ ：硫化水素、二硫化炭素
【注意】
(a) 可燃性ガスは漏れて滞留すると引火爆発する。ボンベは通風の良い室外に置き、 直射日光の当たらぬように保管する。
(b) 可燃性ガスの使用中は窓を開き、通風を良くする。特にガスクロマトグラフや元素分析装置の運転などで水素ガスを用いる際には、排出されるガスをパイプなどを通して屋外に誘導するのがよい。
(c) アセチレンとエチレンオキシドは分解爆発をするので、加熱したり衝撃を与えてはいけない。
【防護法】
必要に応じて防護面・耐熱保護衣・防毒マスクを準備または着用する。
【消火法】
一般消火法による。多量のガスが漏れた時はできればガス源と火気を止め、窓を開いて退避する。余裕のない時は直ちに退避せよ。
(2) 粉塵爆発
可燃性固体の微粉末が空気中に浮遊している状態の時、火気により粉塵爆発を起こす可能性がある。粉塵爆発の限界は 別表3.4 （p.18）に示す通りである。表にも示されているように、一般には爆発を起こしそうにない食品類なども粉塵爆発を起こすことが知られている。
(3) 分解爆発製物質（消防法第５類）
その一部に熱または衝撃を加えた時、大量の気体の発生と熱の発生を伴う急激な化学変化を起こす物質。このような化合物は特有の不安定な結合や爆発性の官能基を持っており、物質名や化学構造がわかればある程度の識別ができる。
【例】硝酸エステル、ニトロ化合物、ニトラミン、アミン硝酸塩、ニトロソ化合物、雷酸塩、ジアゾニウム塩、ジアゾシアニド、ジアゾスルフィド、アジド、金属アジ化物、金属ニトリド、金属イミド、金属アミド、ヒドロペルオキシド、ペルオキシド、ペルオキソ酸、オゾニド、アミン過塩素酸塩、過塩素酸エステル、アミン塩素酸塩、塩素酸エステル、亜塩素酸塩、アセチレン類、アセチレン重金属塩（アセチリド）、エチレンオキシドなど
【注意】
(a) 火気・衝撃・摩擦などが爆発の原因となるので、危険度を事前によく調査せねばならない。
(b) 爆発性物質の取扱いには金属製スパチュラではなく、ガラス製の薬さじなどを用いる。またビンなどでの保存の際にはガラス共栓などを使用しない。
(c) 爆発性物質は種々の反応で副生するので、しばしば予期せぬ爆発が起こる。
(d) 分解爆発性物質は酸・アルカリ・金属・還元性物質などに触れると爆発することがあるので、不用意にそれらを混合してはいけない。
【一般的防護法】
必要に応じて防護面・耐熱保護衣・防毒マスクを準備または着用する。
【消火法】
(a) 一般には大量の注水がよい。
(b) 爆発による延焼はその可燃物に応じた消火をする。
(c) 爆発の危険がある時には退避の時期を誤らないこと。
(4) 火薬類（火薬取締法）
爆発させることを目的として作られたもの
火薬：黒色火薬、無煙火薬、推進薬（過塩素酸塩、酸化鉛などを主剤とする）
爆薬：雷こう、アジ化鉛、硝安爆薬、塩素酸カリ爆薬、カーリット、ニトログリセリン、ニトログリコール、ダイナマイト、液体酸素爆薬、芳香族ニトロ化合物系爆薬
火工品：雷管、実包、空包、信管、導爆線、導火線、信号焔管、煙火
火薬類は分解爆発性物質を配合した成型品で、これらの使用については法令に従い、また指導者の指示によって行わねばならない。
＜可燃性物質の性質＞
可燃性ガスおよび蒸気の火災、爆発危険性に関しては 別表3.5 （p.19）を参照のこと。
＜混合危険物の取扱い＞
一般に２種類以上の物質が混合された場合、混合熱や化学反応によって急激な沸騰、飛散、時には発火・爆発が起こることがある。このようなものを混合危険物という。その特徴としては以下の６点が挙げられる。
1. すぐに発火や爆発が起こる
2. 引火性・爆発性の物質を放出し、それによって発火・爆発が起こる。
3. 急速にガスを放出し、そのガス圧によって被害を与える。
4. 有毒・有害または腐食性の物質を生成する。
5. しばらくしてから発火や爆発が起こる。
6. もっと不安定な化合物または混合物を生成する。
混合すると爆発の危険性のある薬品の組み合わせは 別表3.6 （p.21）の通りである。
＜岩手大学工学部発行の「安全マニュアル 第2版」について＞
以上の注意事項は岩手大学工学部が平成15年3月に発行した「安全マニュアル 第2版」の中から関連する部分を抜粋したものである。ちなみに「安全マニュアル 第2版」は平成15年4月より岩手大学工学部の全教職員・在校生・新入生全員に無料で配布されている冊子であり、教育研究活動を安全に進めていくための研究分野ごとの注意事項が細かく記載されている。本冊子の内容に関する問い合わせや取り寄せの希望等は下記の部署で取り扱っている。
〒020-8551 岩手県盛岡市上田4丁目3-5 岩手大学工学部総務係（TEL 019-621-6304 FAX 019-621-6312）