
「帯電」すると何故危険なのか?痛いだけでは済まされない!理系ライターがわかりやすく解説!


解説/桜木建二
「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。

ライター/R175
関西のとある国立大の理系出身。
1.実は静電気は危険!?

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静電気≒火花です。冬場乾燥した手でドアノブなどの金属に触れると「バチ」と来ますね。その瞬間実は小さな稲妻が見えるようです。その瞬間を捉えた写真もあり、検索したらたくさん出てきますよ。
そんな静電気ですが、バチっと来て痛いだけでは済まされず大きな事故の原因になるのです。火花が発生している時点で何かしらの事故は起きそうですね。
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静電気の持つパワーは大きく、「痛い」だけでは済まされない場合もあるなんて知ってたか?
本当は怖いガソリンスタンド

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空気中にあるガソリンも簡単に引火する

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そもそも、なぜ簡単に引火してしまうのかここで整理しておきましょう。火が生まれるためには、可燃物がありそこに一定上の熱エネルギーが与えられる必要があります。ガソリンも可燃物であるため一定以上のエネルギー(熱)が与えられると燃えてしまうのです。
しかし、静電気が走るのは空気中であり、ガソリンにはエネルギーが与えられないのではなかろうかという疑問がわいてきますね。いえ、そんなことはないのです。静電気が走るのは空気中ですが、その空気中にガソリンも含まれているのです。
ガソリンは非常に揮発性が高い物資。揮発とは気化or蒸発とほぼ同じ意味で、液体から気体に変わるイメージです。気体となったガソリンは空気中に混ざっています。つまり給油中の空気はガソリンと空気の混合気体、エンジンの燃焼室と同じような状態。ガソリンが燃えるためには酸素も必要であるためには空気も混ぜてやる必要があり、ガソリン気体:空気を14.7:1にすれば最も燃焼効率がよいとされています。この比率であれば、給油中に気化したガソリンと空気が混ざることで成立しそうですね。恐ろしい。
引火点について
ガソリンは低い温度でも燃えてしまう物質。だからこそ燃料に使われています。引火点とは可燃性を有するための最低温度のこと。この温度を超えた状態できっかけとなるエネルギーを与えてやれば燃えることができます。ガソリンの引火点はなんと-43℃。つまり常温で可燃性であることはもちろん、ガソリンエンジンの燃焼室が氷点下の低温になっていてもエンジンがかけられるわけです。
ちなみにエタノールも揮発して空気と混合すれば可燃性物質となりますが、こちらは引火点が16.6℃(濃度70%エタノール)とガソリンよりは高いですが、それでも常温の範疇に入っています。夏なら引火して、冬なら引火しないと言ったところですね。

燃えやすい条件がそろっているところで静電気が立つと発火してしまう。ここまでは「燃えやすい」状態の一例としてガソリンの引火について述べた。ここからは静電気の威力についてみていこう。
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