出典：第一種衛生管理者2022年（令和4年度）10月公表問題｜労働衛生（有害業務に係るもの）第11問
問題
次の化学物質のうち、常温・常圧（25℃、1気圧）の空気中で蒸気として存在するものはどれか。ただし、蒸気とは、常温・常圧で液体又は固体の物質が蒸気圧に応じて揮発又は昇華して気体となっているものをいうものとする。
(1) 塩化ビニル
(2) ジクロロベンジジン
(3) アクリロニトリル
(4) 硫化水素
(5) アンモニア
第１種衛生管理者｜化学物質のガス・蒸気分類と常温常圧での状態を解説
化学物質が空気中で「ガス」として存在するのか、「蒸気」として存在するのかを判別する問題です。蒸気とは、常温・常圧で本来は液体又は固体である物質が、揮発又は昇華して気体状になったものをいいます。答えはアクリロニトリルです。アクリロニトリルは常温・常圧で液体の物質であり、その一部が揮発して空気中に存在するため、蒸気に該当します。
(1) 塩化ビニル
不適切です。塩化ビニルは常温・常圧では気体として存在する物質です。蒸気は、もともと液体又は固体である物質が気体状になったものを指します。塩化ビニルのように常温・常圧で最初から気体であるものは、蒸気ではなくガスとして扱います。
(2) ジクロロベンジジン
不適切です。ジクロロベンジジンは常温・常圧で固体として存在する物質です。固体でも昇華して空気中に存在すれば蒸気と考えることはできますが、この問題で典型的に問われる「蒸気として存在する有機溶剤様の物質」は、常温で液体のアクリロニトリルです。ジクロロベンジジンは発がん性などの有害性で問われやすい物質ですが、ここでは常温常圧での状態分類を問われています。
(3) アクリロニトリル
適切です。アクリロニトリルは常温・常圧で液体として存在する物質です。液体であっても蒸気圧を持つため、表面から揮発して空気中に気体状で存在します。このように、常温・常圧で液体の物質が揮発して空気中に存在しているものは「蒸気」といいます。試験では、常温で液体の有機化学物質は蒸気として扱う、という視点が正誤判断に直結します。
(4) 硫化水素
不適切です。硫化水素は常温・常圧では気体として存在する物質です。そのため、空気中に存在している場合は蒸気ではなくガスです。硫化水素は中毒性が強く、酸素欠乏危険作業などとも関連して出題されることがありますが、この問題では毒性ではなく、常温・常圧での物理的状態を見分ける必要があります。
(5) アンモニア
不適切です。アンモニアは常温・常圧では気体として存在する物質です。水に溶けやすく、刺激臭があるため液体のアンモニア水を連想しやすいですが、アンモニアそのものは常温・常圧ではガスです。日常的なイメージではなく、物質そのものが25℃、1気圧でどの状態にあるかを基準に判断することが大切です。
この問題で覚えるポイント
蒸気とは、常温・常圧で液体又は固体の物質が、蒸気圧に応じて揮発又は昇華して気体状になったものです。常温・常圧で最初から気体の物質はガスであり、蒸気とは区別します。アクリロニトリルのように常温で液体の物質が空気中に出ている場合は蒸気、塩化ビニル、硫化水素、アンモニアのように常温で気体の物質はガスと判断します。試験では、有害性の強さではなく、25℃、1気圧で液体か、固体か、気体かを基準に分類することが重要です。特に有機溶剤や液体の有機化学物質は、作業場の空気中では「蒸気」として問題に出ることが多いため、ガスとの違いを正確に押さえてください。
ひっかけポイント
この問題のひっかけは、「空気中に気体状で存在しているものはすべて蒸気」と考えてしまう点です。専門的には、常温・常圧で本来は気体のものはガス、液体又は固体から発生したものは蒸気と区別します。また、アンモニア水のような身近な形からアンモニアを液体と誤解したり、硫化水素の強い有害性に注意が向いて状態分類を見落としたりしやすい問題です。正解するには、毒性やにおいではなく、「25℃、1気圧でその物質自体が何の状態か」を先に確認する考え方が必要です。
