有毒性の評価

質問

ある施設に置かれている物質（複数の種類あり。）のうち、どの物質の危険性が一番高いかを比較する場合、まず、物質のmol量を出す必要があると言われました。

なぜmol量で比較するのでしょうか。理由が知りたくて質問しました。

回答No.6

kgu-2

>各装置には毒物として主にＣＯと硫化水素が滞留しています。また、危険性の判断はIDLH（ppm）で行うことになりました。
COとH2Sは、気体なので、何gなんぞの重量で測定することが困難です(体積から重量に換算できますが)。濃度の高いものは%(CO2)、低いものはppmで表現します。CO2だと一般的には0.03%ですが、300ppmと表現しても同じです。

>この場合も重量で比較してよろしいでしょうか。
　気体の場合は、重量ではなく、濃度です。%もppmも濃度を表しています。気体の毒性の場合は、ppmレベルで考えるのは普通です(大気汚染法の基準値の単位を見て下さい)。
　ただ、気体の毒性は、濃度だげてはなく、暴露された時間も関係します。H2Sについて、「公害関連物質の毒性」によれば、
　170～300ppm　１時間程度が耐えられる限度
　400～700　　　３０分から１時間で生命の危険
　700以上　　　　数分で失明　　　　　　　　とあります。

　COは大気汚染防止法、H2Sは悪臭防止法の対象のハズです。これは、一般の環境であって、工場内だからといって対象外にはなりません。この濃度は、毒性よりもはるかに低い濃度です。

　H2Sについは、悪臭がしますので、すぐに逃げ出します。しかし、COは無臭、無色なので、気が付きにくい。すなわち、気づくか気づかないかにも注意してください。ガス漏れは、気づきやすいように、悪臭物質を混入していることを思い出してください。

>物質のmol量を出す必要がある
　固体は、1molの重量が異なります。しかし、全ての気体1molは、22.4lです。化学反応で、収量を計算するならともかく、気体の毒性を考えるときに、モル数なんぞを考えるヒトは、いないでしょう。「mol数」とあったので、気体は想像できませんでした。
本気で言われているのなら、少し考え直した方が・・・。

お礼

色々とありがとうございます。
大変参考になりました。
自分の勉強不足も痛感しました。

回答No.5

swisszh00

(1) Naiyou ga kimi no kotae de sukosi hakkiri site kimasita.
(2) CO=mol.wt 28 H2S=mol.wt 34
kore rano gas to site sonzai site imasu ne.
(3) CO ha nioi(smell) nasi de kokyu de ketsueki no hemogrobin to ketsugou site Yuudoku-sei ga hijo ni tuyoi desu.
(4) H2S ha niyoi ga tsuyoku sugu hana de
ninshiki deki masu. H2S ha metal to hannou
shimasu ga,
(5) Kitai de ppm o dasita baai konoyou ni
bunsi-ryo ga chikai baai vol%, mol%, demo
dasare masu ga ikura no bunshi ga hannou to
kangaereba mol(bunsi-suu) no hou ga seikaku
desu.
(6) CO no hou ga kiken-sei ga ooki kamo
(7) H2S ha kusakute ppm de sugu wakari masu.
Good luck from Swiss !

お礼

大変参考になりました。ありがとうございます。
Swissに留学されている方ですか？日本は、残暑が厳しいです。

回答No.4

kgu-2

危険性の定義の問題ですが、

　生体内に入った場合の毒性の比較は、LD50を用います。これは、50%の動物(生物の種類によつて異なるが、ヒトでは実験できない)が死亡する投与量をです。作用は、投与方法(経口、皮下や静脈注射、経皮)などによつて、大きく異なりますが、化合物mg/kg体重で表します。例えば、青酸カリだと、0.1g/kg(経口)です。
　ですから、モル数で表すようなことはしません。モル数より、重量の方が直感的に分かりやすいからです。青酸カリだと、体重60kgなら、0.1×60=6g、すなわちスプーン一杯で半数のヒトは死ぬ推定されます。これをモル数で考えても、実感は無いと想います。

　アリとゾウがどちらが強いか、の場合は、アリ1匹と象１頭とどちらが強いか、で、これはモルで判定しています。モル数で考えることは、このように、分子の数で考えることです。試験管の中で、どちらの薬が強いか、の判定などには利用しています。
　こちらの方が理屈にはあっていますが、危険性を有毒で判定するなら、上記のように、実感が湧きませんので、モル数は使いません。

補足

申し訳ありません、質問の内容に不足がありました（判断基準）。
工場内に点在する装置のうち、事故が起こった時に一番危険性（人体に与える毒性）が高い装置を選び、その装置の危険性を詳細に分析する様に考えています。各装置には毒物として主にＣＯと硫化水素が滞留しています。また、危険性の判断はIDLH（ppm）で行うことになりました。この場合も重量で比較してよろしいでしょうか。
ご指導、よろしくお願いいたします。

回答No.3

bermare129

まず、「危険性」がどんな意味なのかにもよると思います
蒸気が漏れただけで有害（有毒）なのか、消防法のような引火等に対する危険なのか、あるいは自己反応性があるのか、などなどです。

蒸気吸入等に対するものは「管理濃度」としてppm単位（mg／m3？）で表記されることが多いようです。

また、引火等の危険性であれば、mol量はあまり関係なく（法令上、保管量は重要ですが）引火点が重要な指標になります（施設内温度の妥当性）

また、自己反応性があるものであれば、その反応熱は文献等では多くがJ/mol（もしくはcal/mol）等で表記されることが多いので、この場合は重量をmol量に換算したほうがわかりやすいと思います。

いずれにせよ、あまりにも漠然としすぎています。
物質名までとはいいませんが、少なくとも「どんな危険を想定しているのか？」は補足願います。

補足

工場の危険性を検討するための勉強をしているレベルの者ですので、まともな質問ができず申し訳ありません。
ある工場の装置内に、毒物として主にＣＯと硫化水素が滞留しています。その装置内の配管に穴が開くことを想定して、工場内にどの程度の危険性（人体に与える毒性）があるのかを検討しようとしています。
この様な装置が工場内に複数あるため、検討対象装置を１つに絞ることにしました。
そこで、一つに絞る場合に、毒性のある物質の合計量を出して一番量が多い装置を抽出することにしましたが、この場合、重さ（ＫＧ）ではなく（ＭＯＬ）で比較するのが適切と指摘を受けました。これを鵜呑みにしてしまい、後でなぜかを考えてみたのですが、良く分かりません。
ご指導、よろしくお願いいたします。

回答No.2

swisszh00

(1) Mazu ichiban ha busshitu no kagaku-mei
o siru koto desu. Sore kara sono busshitsu no youdoku-sei o siraberu no desu, moshi
youdoku-sei ga wakara nakereba.
(2) Busshitsu no kagaku-kouzou ga wakare ba sara ni ii desu. Kouzou de aru teido no yougai-sei ga wakarimasu, moshi kagasu o yoku sitte iru nara ba.
(3) Mol-ryo dake de ha nanimo youdoku-sei ha
handan dekimasen.
(4) Youdoku-sei ha iroiro na hon, Internet,etc de wakaru hazu desu. OOku no hito ga kenkyu sita kekka desu.
Good luck from Swiss !

お礼

Swissから、わざわざありがとうございます。
助かりました。

回答No.1

ameiri-ds

素人的な考えですが参考になれば。
有害な物質を中和などで無毒化する場合に必要な物質がありますよね。
有害な物質が酸ならそれを無毒化する物質としてアルカリというように。
そのアルカリの必要量を求めるのに有害な物質のmol量が分からなければ無毒化できないのではないでしょうか。
質量で示されていてもmol量に直さないと計算が出来ませんし。（分子量が分かってれば質量をmol量に直すのもそんな大したことではないと思いますが）
このような観点から考えてmol量で比較されているのではないでしょうか。

素人としての意見ですが良かったら参考にしてください。

お礼

ありがとうございます。
私は、全くの素人ですので、考えるためのヒントをいただけるだけでも大変助かります。