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令和4年度 公害防止管理者 水質有害物質特論 問7を解説|オゾン酸化法とシアン

令和4年度 水質有害物質特論 問7は、オゾン酸化法でシアン排水を処理するときの性質に関する問題です。副生成物・律速段階・共存金属の影響・錯体の分解性を並べた選択肢から、誤っているものを選びます。

この問題のポイント

オゾン酸化法はシアンを酸化分解する方法で、有害な副生成物が出にくく、オゾンが水に溶ける気液反応の速さが全体のペースを決めます。ここで押さえたいのが共存する金属の働きで、微量の銅はシアンの酸化分解を促進する触媒として働きます。引っかけの核心はこの向きで、選択肢(3)は「銅が存在すると反応が阻害される」と、促進を阻害へ逆に述べ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(3)(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)オゾン酸化法は有害な副生成物が生成しにくい処理です。正しい記述です。
(2)○(正しい)オゾンを水に溶かす気液反応が全体の律速段階になります。正しい記述です。
(3)×(誤り)微量の銅はシアンの酸化分解を促進する触媒として働きます。「阻害される」とする向きが逆で、誤りです。
(4)○(正しい)ニッケルシアノ錯体はオゾン酸化法で処理できます。正しい記述です。
(5)○(正しい)鉄・金・銀のシアノ錯体は結合が強く、分解が困難です。正しい記述です。

選択肢(3)のポイント(ここが誤り)

オゾンによるシアンの酸化分解では、微量の銅が反応の橋渡し役になり、分解を速める触媒として働きます。つまり銅の共存はシアン分解にとって追い風です。選択肢(3)は「微量の銅が存在するとシアンの酸化分解反応が阻害される」と、この促進の向きを阻害へ逆転させています。銅は妨げるのではなく助ける、という向きを押さえれば見抜けます。

覚え方

  • オゾン酸化のシアン分解で、微量の銅は促進する触媒。妨げない。
  • 律速はオゾンが溶ける気液反応。
  • 鉄・金・銀のシアノ錯体は分解困難/ニッケルシアノ錯体は処理可能。

理解度チェック

Q.

オゾン酸化でシアンを分解するとき、微量の銅はどう働く?

分解を促進する触媒として働きます。阻害はしません。

Q.

オゾン酸化法の律速段階は?

オゾンを水に溶かす気液反応が律速になります。

この問題に関連する用語解説

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和4年度 公害防止管理者等国家試験 水質有害物質特論 問題・正解」(公式PDF