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令和3年度 公害防止管理者 ダイオキシン類概論 問15を解説|燃焼過程の生成要因

令和3年度 ダイオキシン類概論 問15は、燃焼過程におけるダイオキシン類の生成要因に関する正誤問題です。5つの記述のうち誤っているものを選びます。

この問題のポイント

燃焼過程では、塩素源の存在下で炭素源が燃え、金属化合物が触媒として働くことでダイオキシン類が生成します。生成量は燃焼温度や排ガスの滞留時間に左右され、塩素の離脱しやすさや金属の触媒能も影響します。分かれ目は、金属化合物の触媒能の序列です。銅(CuCl2)が最も強いことは共通ですが、正しい順はCuCl2>FeCl2>PbCl2です。選択肢(4)はCuCl2>PbCl2>FeCl2として、鉛と鉄の順を入れ替えている点が誤りです。

※ 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(4)(誤っている記述)

各選択肢の正誤

選択肢正誤解説
(1)○(正しい)塩素源の存在下で炭素源が空気で燃やされることが必要である点は正しいです。
(2)○(正しい)生成量が燃焼温度と排ガスの滞留時間に大きく左右される点は正しいです。
(3)○(正しい)塩化銅の塩素は塩化ナトリウムの塩素より離脱しやすい点は正しいです。
(4)×(誤り)触媒能はCuCl2>FeCl2>PbCl2です。鉛と鉄を入れ替えた序列が誤りです。
(5)○(正しい)同族体パターンが焼却炉の各場所で異なる点は正しい記述です。

選択肢(4)のポイント(ここが誤り)

ダイオキシン類の生成では、金属化合物が炭素と塩素の反応を助ける触媒として働きます。その触媒能は金属の種類で差があり、銅(CuCl2)が最も強く、次いで鉄(FeCl2)、鉛(PbCl2)の順とされます。選択肢(4)は先頭の銅が最強である点は合っていますが、続く並びを鉛(PbCl2)>鉄(FeCl2として、鉄と鉛の順を逆にしている点が誤りです。銅が最強という核だけでは判別できず、鉄と鉛の順位まで押さえる必要があるのが分かれ目です。

覚え方

  • 触媒能はCuCl2>FeCl2>PbCl2(銅が最強)。
  • 塩化銅の塩素は塩化ナトリウムより離脱しやすい。
  • 生成量は燃焼温度と排ガス滞留時間に大きく左右される。

理解度チェック

Q.

金属化合物の触媒能の正しい序列は?

CuCl2>FeCl2>PbCl2です。鉄と鉛の順に注意します。

Q.

ダイオキシン類の生成量を大きく左右する条件は?

燃焼温度と排ガスの滞留時間です。塩素源・触媒の有無も影響します。

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和3年度 公害防止管理者等国家試験 ダイオキシン類概論 問題・正解」(公式PDF