R7年 ばいじん・粉じん特論 問1 問題と解説

　問 題　　　　　

ダストの特性に関する記述として、誤っているものはどれか。

1. 空隙率0.5で堆積した層のかさ密度は、粒子密度の1/2である。
2. 粒子径が同じ場合、粒子密度が2倍になれば空気力学的粒子径は√2倍になる。
3. 粒子径が小さいほど、凝集しにくくなる。
4. 見掛け電気抵抗率が高い場合には、静電気による付着力が一層大きくなる。
5. 排ガス中の水分や硫酸分を取り込むと、凝集しやすくなる。

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

(1)と(2)はともに正しいですが、これらはややマイナーな知識なのであまり気にしなくてもいいと思います。

(3)が誤りです。一般的には(3)の反対で、粒子が小さいほど凝集しやすくなります。

というのも、微粒子ほど比表面積が相対的に大きくなるので、ファンデルワールス力などが働いて凝集しやすいからです。

一方、粗大粒子になると質量が大きくなるため、相対的に重力などの影響が支配的になり、ファンデルワールス力などによる凝集の影響は小さくなります。

(4)は正しいです。見掛け電気抵抗率が高い(＝電気が逃げにくい)ダストは、帯電した電荷がリークしにくく、付着面上でも電荷が残りやすいので、静電気による付着力が一層大きくなります。

(5)も正しいです。水分や硫酸ミストはダストに吸湿性・粘着性を与えるため、凝集しやすくなります。理屈を抜きにしても、ダストが濡れるとベタベタになるのはイメージしやすいと思います。

以上から、正解は(3)です。