アルミ缶と苛性ソーダによる爆発

ケムステニュースというブログで詳しく解説してくれている。

まずはニュースから

20日午前0時15分頃、東京都文京区本郷の東京メトロ丸ノ内線本郷三丁目駅のホームに停車中の電車内で、都内に住む20歳代の飲食店アルバイト女性が持っていた業務用アルカリ性洗剤の入ったアルミ缶が突然、破裂した。

 警視庁や東京消防庁によると、缶を持っていた女性を含む乗客の20~40歳代の男女16人が手や顔にやけどのような症状を訴え、うち9人が病院に搬送されたが、いずれも軽傷だという。

 警視庁などによると、女性は「自分が飲み干したコーヒーの缶に、勤務先の店長からもらった強力な洗剤を入れていた」などと説明。洗剤は、蓋付きの アルミ缶(390ミリ・リットル)に蓋を閉めた状態で入れていた。同庁は、洗剤とアルミ缶が化学反応を起こして水素が発生し、破裂した可能性が高いとみて 調べている。

 女性は、千代田区内の飲食店での勤務を終え、御茶ノ水駅から荻窪発池袋行き電車(6両編成)の先頭から5両目に乗った。缶は、ビニール袋で包んだ うえで、紙袋に入れて持っていたという。負傷したのは男性6人、女性10人で、破裂した際に飛び散った液体がかかったという。終電間際で、5両目には約 150人の乗客がいて満員状態だった。

YOMIURI ONLINEより引用

再現実験の映像がこちら

これの機序について、下記のごとく説明されている。

2Al + 2NaOH + 6H2O→ 2Na[Al(OH)4] + 3H2

というなかなか複雑な過程をたどって、最終的に水素ガスが発生し、これが爆発したわけだ。

分子内に閉じ込められていた2gの水素がなんと22リットル以上の体積を持つのだそうだ。

この過程は、熱を発生し、しかも高温になると反応は加速されるそうだ。暴走した結果として、自然発火・自発燃焼もありうるのだろうか。