ドライアイスの安全な処理方法とは?またどういう処理が危険なのか?

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    さてケーキやアイスクリームを買うとドライアイスが一緒に付いてくることがありますよね。

     

    ドライアイスは氷よりも温度が低いので冷却剤としての性能が高く、
    さらには液体にならないので食材が濡れることもありません。

     

    そんな冷却剤として便利なドライアイスですが、とても危険な物質でもあります。

     

    実際にドライアイスによって大ケガをした人も多いです。

     

    そこでこのページではドライアイスの安全な処理方法とは?
    またドライアイスを処理するときにどのような処理が危険なのかを解説します。

     

    どうぞご覧ください。

     

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    1.ドライアイスの安全な処理方法とは?

     

    まず基本的な知識としてドライアイスは二酸化炭素が固体になったもので、
    ドライアイス自体の温度は-79℃以下の低温の物体になります

     

    そしてドライアイスの温度が-79℃よりも高くなると、
    固体から気体の二酸化炭素に変化していきます。
    (固体から液体にならずに気体に変化することを昇華と言います)

     

     

    ではドライアイスの安全な処理方法について詳しく解説していきますね。

     

    風通しの良い場所で放置する

    ドライアイスを処理するときに最も簡単で安全なのは、
    風通しの良い場所や換気している部屋内で放置することです。

     

     

    先ほども少し触れていましたがドライアイスは-79℃よりも温度が高くなると、
    固体から気体の二酸化炭素(無色透明)に少しずつ変化していきます。

     

    ただ放置しているだけでもドライアイスよりも温度の高い空気に触れているので、
    ドライアイスは少しずつ昇華していきます

     

    なのでただ放置しているだけで、自然とドライアイスは消えてなくなります。
    (正確には気体の二酸化炭素に変化していきます)

     

     

    しかし、ただ放置するだけと言っても注意しなければいけないことがあります。

     

    それは”ドライアイスの温度が-79℃以下の低温”だということと、
    ”ドライアイスから気化した二酸化炭素は空気よりも重いため下に溜まる”ということです。

     

    ドライアイスは大人でも日頃から触れていることが少ないので、
    面白がってついつい手を出したくなりますよね。

     

    ですがドライアイスの温度は-79℃以下とかなりの低温なので、
    素手で触れていると触れた部分が凍傷になる可能性があります。
    (触れるときは手袋や軍手を使用するようにしてください)

     

    そのドライアイスをどこにでも放置していると子供やペット、
    さらにはその危険性を知らない大人でも素手で触れてしまう可能性が高いです。

     

    なので子供などの手で簡単には触れることができない場所に放置してくださいね

     

     

    また気体の二酸化炭素は空気よりも約1.5倍重い物質で、
    換気などがされていないと気体の二酸化炭素が下に溜まってしまうことが多いです。

     

     

    ドライアイスから発生する白い煙自体は気体の二酸化炭素(無色透明)ではないですが、
    白い煙と同様に二酸化炭素も下に溜まるので、白い煙と同じ場所に溜まります。

     

     

    二酸化炭素が下に溜まってその二酸化炭素濃度が高い空気を吸うと、
    二酸化炭素中毒や酸欠状態になることも十分に考えられます。

     

    ですので必ず換気などで空気を入れ替えるようにしてください。

     

    換気扇が上部に付いている場合でも空気の入れ替えによって流れができ、
    下に溜まっていた気体の二酸化炭素もかき混ぜられるので問題はありません。
    (人が移動するだけでも下に溜まった二酸化炭素はかくはんされます)

     

    もし小さな子供やペットがいて不安なら、室内ではなくベランダなどの外に置いておきましょう。

     

    室内よりは外でドライアイスを放置したほうがより安全だと言えます
    (外で放置する場合でも、自分の家の敷地内で他の人が触れられない場所にしてください)

     

    水の中に入れる

    ドライアイスを水の中に入れて処理するという人も多いです。

     

     

    なぜただ放置するだけではなく水の中で処理するのかというと、
    空気よりも水の中に入れた方が時間的に早くドライアイスが気化するからです。

     

    水の方が空気よりも熱を伝達しやすい物質なので、
    ドライアイスに熱がより伝わりやすくなり早く気化することができます

     

    さらにドライアイスを水の中に入れると白い煙がモクモクと発生するので、
    遊びでドライアイスを水の中に入れていたという人も多いのではないでしょうか。

     

     

    またお湯に入れると水のときよりも温度差が大きくなるため、
    水のときよりもさらに早くドライアイスが気化します。

     

    そして水(お湯)の中に入れてドライアイスを処理する場合についても、
    気体の二酸化炭素が発生する点では同じなのでしっかりと空気は入れ替えてくださいね

     

    小さく砕いてから放置または水の中に入れる

    最後はドライアイスを小さく砕いてから放置または水(お湯)の中に入れるになります。

     

    基本的なことは”風通しの良い場所で放置する”と”水の中に入れる”のときに、
    解説した内容や注意点とほとんど同じになります。

     

    ただ違うのは”ドライアイスを小さく砕く”という点です。

     

    ドライアイスを小さく砕くことで何が変わるのかと言うと、
    それはドライアイスの表面積が増えることによって気化しやすくなるということです。

     

     

    ドライアイスが空気中や水中に入れて放置すると気化していくのは、
    空気や水に触れているドライアイスの表面部分が暖められるからです。

     

    空気や水もドライアイスからすると温度の低い物質であることには変わりないので、
    たとえ私たちが冷たいと思っているものでもドライアイスを気化させてしまいます。

     

    そしてドライアイスを小さく砕くことで砕く前よりも表面積が増えるので、
    空気や水などに暖められる部分が増えてより気化しやすくなるということになります

     

     

    またドライアイスを細かく砕いて水やお湯の中に入れると、
    砕かないで入れるよりも白い煙が勢いよく噴き出すことがあるので注意してください。

     

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    2.ドライアイスを処理するときに危険な行為!

    まずドライアイスを処理する際に注意する点は下記の通りです。

    • ドライアイスの温度は-79℃以下と低温である
    • 気体の二酸化炭素は空気より重いので、下に溜まりやすい
    • 気体の二酸化炭素に変化すると、体積が約800倍も大きくなる

     

    以上の点を踏まえたうえで、
    ドライアイスを処理するときの危険な行為について解説していきますね。

     

    濡れている手などで触る

    ドライアイスを処理する際に濡れている手などで触れるのはとても危険です。

     

    水で濡れているだけでなく汗などで湿っている場合にも注意が必要で、
    さらに素手で触るときだけに関わらず軍手が濡れているときも注意が必要になります。

     

    なぜ危険なのかというとドライアイスによって冷やされることで、
    手などに付着している水分が凍ってしまい容易に取れなくなるからです。

     

     

    冷凍庫の中で氷に触るとその部分が体温で暖められて水になりますが、
    冷凍庫の中は気温がとても低いので変化した水が再び氷に戻ってしまいます。

     

    このときに水が氷に変化したものが接着剤のような働きをするため、
    手で触れている部分と氷がくっついて容易に取れなくなる現象が起こるんですね。

     

     

    もし手が濡れたまま(汗などで湿っていても)ドライアイスに触れることで、
    ドライアイスによってその水分が冷やされて氷になります。

     

    そうすると先ほどの解説のように氷が接着剤みたいに働くことによって、
    手がドライアイスとくっついて簡単には取れなくなってしまいます。

     

    これによりドライアイスに触れている部分が凍傷になってしまう危険があるんですね。

     

    乾いた手で一瞬触れるぐらいであればそこまで問題にはならないでしょうが、
    危険な行為であることに変わりはないので素手でドライアイスに触るのは控えてください

     

    軍手でドライアイスに触るときももし軍手が濡れていれば、
    軍手の中に水分が浸透するので軍手を通して素手まで凍ってしまいます。
    (軍手は通気性が良いので、水分を中まで通す)

     

    なのでドライアイスに触るのであれば、乾いた軍手や手袋で触るようにしてください
    (ドライアイスに素手で触るのは、乾いていてもやめてください)

     

    空気が換気されない場所で放置する

    空気が喚起されない場所でドライアイスを放置するのは危険です。

     

    ドライアイスは二酸化炭素が固体になったもので、
    何もしていなければ自然と気体の二酸化炭素に変化していきます。

     

    少しずつドライアイスが気体の二酸化炭素に変化していくことで、
    換気されていない部屋なら空気中の二酸化炭素濃度がどんどん高くなりますよね。

     

    これにより呼吸するとき体内に普段より多くの二酸化炭素を取り込むことになるので、
    二酸化炭素中毒や酸欠に陥りやすくなってしまいます。

     

    なのでドライアイスを部屋の中で放置するときは、
    必ず窓を開けたり換気扇を回して空気の換気を行ってください

     

    密閉した容器に入れて放置する

    最後はドライアイスを密閉した容器に入れて放置することです。

     

    ドライアイスは気体の二酸化炭素に変化することで、
    固体のときよりも体積は約800倍にも膨れ上がります。

     

    なので容器の中でドライアイスから気化した二酸化炭素が、
    容器の中で膨れ上がることで容器が内部の圧力に耐えられなくなるんですね。

     

    危険なので絶対に真似しないでもらいたいのですが、
    ペットボトルの中にドライアイスを入れてふたを閉めて少し待つと爆発します
    (このときにペットボトルの破片が飛散してとても危険です)

     

     

    例えば風船の中に空気を入れていくと少しずつ風船は膨らんでいきますが、
    空気がパンパンの状態からさらに空気を入れようとすると最後には風船が破裂しますよね。

     

    要はこれと同じで容器の中でドライアイスから気体の二酸化炭素が発生して、
    容器が耐えられなくなると最終的には容器が破裂します。

     

     

    またペットボトルだけでなく密閉された容器の中なら起こる現象です。

     

    ゴミ袋の中に入れても結び目をきつく縛ると密閉されている状態と同じで、
    ゴミ袋が破裂して中のゴミが飛散することもあるので注意してください。

     

    ですのでドライアイスを安全に処理するなら屋外などの喚起されている場所に放置するのが安全です。
    (他の人やペットが簡単に触れないような場所にしてくださいね)

     

    以上が「ドライアイスの安全な処理方法とは?またどういう処理が危険なのか?」でした。

     

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    3.まとめ

    これまで説明したことをまとめますと、

    • ドライアイスの安全な処理方法は、風通しの良い場所や換気されている場所で放置すること。
    • ドライアイスを濡れている手や軍手で触るのは危険(乾いていても素手では触らないこと)。
    • 空気が喚起されていない場所では、二酸化炭素中毒や酸欠になる危険性がある。
    • ドライアイスは密閉されている容器の中には爆発するので入れないこと。

     

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