令和5年度 公害防止管理者 ダイオキシン類特論 問9を解説｜活性炭吸着の駆動力
令和5年度 ダイオキシン類特論 問9は、活性炭への吸着の駆動力に関する穴埋め問題です。ア〜ウに入る語句の正しい組合せを選びます。
この問題のポイント
活性炭がダイオキシン類を捕まえる力は、化学結合のような強い力ではなく、分子どうしがゆるく引き合う物理吸着の力です。表面が水になじみにくい（疎水性の）活性炭では、ファンデルワールス力や水素結合といった比較的弱い力が働きます。分かれ目は、この力の強弱と表面の性質です。疎水性が強いダイオキシン類ほど疎水性の活性炭になじんで吸着しやすい、という文脈と合わせて語句を選びます。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(1)
空欄に入る正しい語句
| 空欄 | 語句 | 読み解き |
|---|---|---|
| ア | 疎水 | 水になじみにくい疎水性の表面です。疎水性の強いダイオキシン類がなじみやすいという後段とも整合します。 |
| イ | 水素結合 | ファンデルワールス力と並べて挙げるのは、共有結合ではなく水素結合です。 |
| ウ | 比較的弱い | 物理吸着の力なので、共有結合のような強い力ではなく比較的弱い力です。 |
ここが分かれ目
取り違えやすいのは、力の種類と強弱です。ファンデルワールス力と並べる相手を共有結合にしてしまうと、電子を共有してつくる強い化学結合になり、物理吸着の説明として合いません。ここは水素結合で、全体は比較的弱い力とするのが正しい組合せです。表面の性質は疎水で、これは「疎水性の強いダイオキシン類は吸着しやすい」という後半の主張とつながります。アに親水を入れるとこの主張と矛盾するので手掛かりになります。
覚え方
- 活性炭吸着の駆動力はファンデルワールス力・水素結合＝比較的弱い物理吸着。
- 表面は疎水性、疎水性の強い物質ほど吸着しやすい。
- 共有結合は強い化学結合、物理吸着の説明には合わない。
理解度チェック
Q.
活性炭吸着の駆動力は強い力・弱い力どちら？
比較的弱い力です。ファンデルワールス力や水素結合による物理吸着です。
Q.
疎水性の強いダイオキシン類が疎水性活性炭に吸着しやすいのはなぜ？
互いに水になじみにくい性質どうしで引き合いやすいためです。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和5年度 公害防止管理者等国家試験 ダイオキシン類特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月