問題
給湯設備における水の性質に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
| 1. | 4℃以上の水は、温度が高くなると密度は小さくなる。 | ||
| 2. | 配管中の水中における気体の溶解度は、水温の上昇により増加する。 | ||
| 3. | 15℃における水の比熱は、4.186kJ/(kg・℃)である。 | ||
| 4. | 水中に溶存している空気は、配管中の圧力が高いと分離されにくい。 | ||
| 5. | 水温が高いほど、金属腐食速度が速くなる。 |
回答
正解は（2）
1．4℃以上の水は、温度が高くなると密度は小さくなる。
→正しい
水は4℃で最も密度が大きく（重く）なり、それ以上の温度では温まるほど膨張して軽く（密度が小さく）なります。ちなみに、0℃〜4℃の範囲では、温度が下がると密度が小さく（軽く）なるという現象が起きます。
2．配管中の水中における気体の溶解度は、水温の上昇により増加する。
→不適当
水に溶けている気体は、水温が上がると溶けにくくなります。つまり、水温が高いほど、気体の溶解度は減少します。お湯を沸かすと気泡が出てくるのもこのためです。（水中に溶けきれなくなった気体が気泡として出てきている）
3．15℃における水の比熱は、4.186kJ/(kg・℃)である。
→正しい
比熱とは物質1kgの温度を1℃上げるのに必要な熱量のことですが、水の場合は温度によってその値がごくわずかに変化するため、一般に15℃のときの値である4.186kJ/(kg・℃)を標準的な基準として用いています。
ヘタ・レイ難しい事は考えずに水の比熱は4.2くらいと覚えておけばOKです。
4．水中に溶存している空気は、配管中の圧力が高いと分離されにくい。
→正しい
水に溶け込める空気の量（溶解度）は圧力に比例するため、高圧な配管内では空気は水に溶け込んだままの状態を保ちます。逆に、圧力が下がると、溶けきれなくなった空気が気泡として分離するため、その場所に空気抜き弁を設置して排除する必要があります。
選択肢2の温度による影響とセットで覚えましょう。
- 温度：高いほど空気の溶解度は減少、低いほど溶解度は上昇
- 圧力：高いほど空気の溶解度は上昇、低いほど溶解度は減少
ヘタ・レイつまり、給湯管で空気が溜まりやすいのは、「温度が高くて、圧力が低い場所」です。
5．水温が高いほど、金属腐食速度が速くなる。
→正しい
化学反応（酸化など）は一般に温度が高いほど活発になるため、給湯管は給水管よりも腐食しやすくなります。
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