クエリ: 水素は爆発する?
文章: 福島第一原子力発電所事故 15日6時14分頃、大きな衝撃音と振動が発生し、その後4号機原子炉建屋の損傷が確認された。4号機建屋は水素爆発を起こしたと考えられるが、1・3号機と違って爆発時の映像が残っていない。4号機は炉心定期点検中で、炉に燃料は装荷されていなかったが、3号機と4号機は原子炉建屋から排気筒への配管が共通のため、3号機建屋の水素が4号機建屋へ漏れたことで爆発が発生したと推定されている。なお4号機建屋に3号機建屋からの水素ガスが漏れてきた原因は、電源喪失に伴う切替弁の作動停止によるものと思われている。仕様として、1号機・2号機、3号機・4号機というふうに隣接同士で原子炉建屋の排気筒を共有する設計が問題であると指摘されている。水素爆発によって4号機の使用済燃料プールがむき出しになり、プールの冷却水喪失による核燃料の過熱が恐れられたが、実際には水が残っていて核燃料の冠水が継続していた。15日9時38分、建屋内で火災を確認したが、11時までに自然に鎮火した。16日5時45分頃に再び火災の連絡があったが、6時15分には現場に火は無かった。隣接する3号機建屋付近の放射線量が極めて高かったため、現場の確認さえ困難になっていた。
文章: 福島第一原子力発電所事故の経緯 21時前に行われた枝野官房長官の記者会見では、15時36分の爆発について、冷却機能を失った原子炉内において燃料被覆管を構成するジルコニウムと水蒸気との高温下での反応を由来とした水素を含んだ蒸気が原子炉格納容器内から漏れ出し、建屋(たてや)内に充満して発生した水素のガス爆発であり、原子炉格納容器の損傷もないという見解が発表された。 文章: 水素自動車 ヒンデンブルク号爆発事故のイメージなどから、水素は危険だというイメージがつきまとっている。だが実際はヒンデンブルク号は真っ赤に燃え上がっており、実際の事故原因は船体外皮の酸化鉄・アルミニウム混合塗料(テルミットと同じ成分)によるものとされている。。しかしながら、水素は燃焼時に炎がほとんど見えず、爆発濃度域(燃焼範囲/爆発限界)が非常に広い。ガソリンの燃焼範囲が1.4~7.6vol%であるのに対し、水素のそれは4.1~71.5vol%である。それゆえ、引火の危険性が非常に高い。発火後の消火は容易でないことが予想される。 文章: 硫化水素 空気より重く(比重1.1905)、無色、水によく溶け、弱い酸性を示す。可燃性ガスであり引火性がある。爆発限界は4.3 - 46 /%。燃焼した場合には硫黄酸化物となる。 文章: ジアゼン シス体のジアゼンは、有機合成にとって有益なことがある。基質の一方の面に対してアルケンやアルキンを水素化し、金属触媒で、水素分子が全て"syn"付加した立体異性となる。放出される唯一の共生成物は、窒素ガスである。方法は煩雑であっても、ジアゼンの利用は、高圧や爆発性の水素や高価な金属触媒の利用等を避けることができる。水素化の機構は、六員環のCHN遷移状態を経る。 文章: 過酸化水素 1999年10月29日には首都高速2号目黒線を走行中のタンクローリーが爆発し、積み荷の過酸化水素水溶液が飛散した。飛散した過酸化水素水溶液により、一般道路の歩行者が目の痛みと皮膚のただれを訴えるなどした。このタンクローリーは普段は塩化銅を含む廃液の運搬に使用されており、残留していた金属成分により過酸化水素の分解が進み爆発した。このように過酸化水素は遷移金属により容易に分解されるので、注意が必要である。 文章: タービン発電機 また、発電機の開放点検などの際は、機内で水素と空気が混合して爆発性雰囲気となることを避けるため、発電機内の水素を一旦二酸化炭素で置換し、その後二酸化炭素を空気と置換して水素と空気が直接混じらないようにしている。 文章: 水素原子 還元作用のため活性水素(Active hydrogen)とも呼ばれる。地球上では、単離した水素原子は非常に珍しい。その代わり、水素は他の原子と化合物を作るか、自身と結合して二原子分子である水素分子(H)を形成する。水素分子が一般的に水素と呼ばれる物質である。「水素原子」と「原子状水素」という用語は、重なっている意味もあるが、全く同義ではない。例えば、水分子は、2つの水素原子を含むが、原子状水素は含まない。 文章: ツェッペリン また、従来の水素ガスの替わりに、爆発の危険がなく安全なヘリウムガスを使用する予定だった新造船ヒンデンブルク号は、独米関係の悪化によって、当時唯一のヘリウムガス生産国であったアメリカからの(アメリカは飛行船の軍事転用を恐れていた)供給が滞り、水素ガスを使用しなければならなかった。1937年5月6日、同社の旗艦であるヒンデンブルク号は、アメリカのレイクハースト飛行場に着陸作業中、火災を起こし墜落、多数の犠牲者を出した。これにより、ツェッペリン飛行船の定期旅客航路の運航は中止され、ツェッペリン社は惨事の数年後には事実上活動を停止した。事故当時は水素ガスの使用がこの事故の原因とされたが、現在ではこの説は否定されている(ヒンデンブルク号爆発事故の項目を参照)。 文章: 酸水素ガス 酸水素ガスは、ライムライトなどのガス灯で使われている。ライムライトの場合、酸水素ガスの炎を使って石灰片を熱し、それによって発する白熱光を照明に使う。酸水素ガスは爆発性があるため、ライムライトは電気による照明に置き換えられていった。 文章: 水素爆弾 重水素と共に用いられるリチウムが、原爆から発生する中性子により三重水素に核種変化するので、重水素化リチウムを使用した水爆では三重水素は不要になる。リチウムの原子核に中性子を当てるとヘリウム4 (He) と三重水素の原子核が形成される。 文章: アーニー・ガンダーセン 福島第一原発の3号機の爆発が1号機の爆発より激しかった事から、3号機の爆発は水素爆発ではなく核爆発(即発臨界)であると主張している。また、ホットパーティクル説を支持しており、それを根拠にプルトニウムの毒性を主張している。 文章: 水素爆弾 歴史上最大の威力の水爆は旧ソビエト連邦のRDS-220「ツァーリ・ボンバ」と呼ばれるもので50メガトン(Mt ; 広島型原爆の約3,300倍、第二次世界大戦で使用された全爆薬の10倍)の核出力を誇った(本来の設計上は100 Mtを超えていたが、自国の環境に配慮して威力を抑えたといわれている)。この爆弾は長さ8 m、直径2 m、重さ27 tと巨大な物で、専用改修を受けたTu-95爆撃機に搭載され、1961年10月30日にノヴァヤゼムリャ島の上空約4,000 mで炸裂した。爆発による衝撃波が地球を3周したことが観測されたということからも、その威力の大きさが窺える。 文章: 水素 ガス密度が低い水素は早い速度で拡散する性質を持ち、また燃焼時の伝播も早い。そのため、ガス漏れを起こしやすい傾向にある。原子径の小ささから、金属材料に侵入し機械的特性を低下させる(水素脆化)傾向が強い。これは高温高圧環境下で顕著となり、封入容器の材質には注意を払う必要がある。-250 °C 以下で液化させると体積は となり、しかも軽いため低温貯蔵性には優れる。 文章: SN 2011dh SN 2011dhはスペクトル分析によって、主要成分が水素からヘリウムへと移行した、IIb型超新星であることがわかっている。これは、超新星爆発を起こした元の恒星が、爆発前に水素で出来た外層をほとんど失っていることを示している。このタイプの超新星爆発にはSN 1993Jがあるが、SN 1993Jと比べてSN 2011dhはより見かけの等級が明るい。また、同じIIb型と推定されているSN 1993JとSN 2008axとのスペクトルの類似性が認められている。 文章: 化学平衡 水素 H は高温・高圧下で、通常の鋼の中にある炭素と反応しメタン CH として、取り除かれてしまうために、鋼の強度が低下し(水素脆性)爆発してしまうことがある。カール・ボッシュは、内側には炭素をほとんど含まない軟鉄で H との反応を抑えて、外側には炭素を多く含んだ鋼鉄で強い圧力を支えるという、特殊な NH 合成用の特殊な二重鋼管を開発しこの問題を解決した。