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令和2年度 公害防止管理者 大気特論 問15を解説|窒素酸化物自動計測器

令和2年度 大気特論 問15は、JISによる排ガス中の窒素酸化物自動計測器に関する問題です。化学発光分析計・赤外線ガス分析計・紫外線吸収分析計などの記述のうち、誤っているものを選びます。

この問題のポイント

各分析計が「何を・どんな原理で測るか」を押さえているかを問う問題です。分かれ目は化学発光分析計の反応相手。この計器は、NOがオゾン(O3)と反応したときに生じる発光を測って濃度を求めます。反応する相手はNOであって、NO2ではありません。「NO2とオゾンの反応で生じる発光」とする記述の主語のすり替えが引っかけの核心です。

※ 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(1)(誤っている記述)

各選択肢の正誤

選択肢各選択肢の判定解説
(1)×(誤り)化学発光分析計は、NOとオゾンの反応で生じる発光を測ります。NO2とオゾンではありません。
(2)○(正しい)赤外線ガス分析計はNOの5.3 µm付近の吸収量変化を測り、正しい記述です。
(3)○(正しい)紫外線吸収分析計はNO又はNO2の紫外線領域の吸収量変化を測り、正しい記述です。
(4)○(正しい)差分光吸収方式は吸収ピークと端部の吸収信号の差から濃度を測り、正しい記述です。
(5)○(正しい)ガス透過性膜を通じて電解液中に拡散吸収されたNOを測る方式で、正しい記述です。

選択肢(1)のポイント(ここが誤り)

化学発光分析計は、NOとオゾン(O3を反応させ、そのとき生じる発光(化学発光)の強さからNO濃度を求める計器です。反応する相手はあくまでNOで、選択肢(1)のようにNO2とオゾンの反応で生じる発光とするのは主語の取り違えです。NO2を含めて測りたいときは、いったんNO2をNOに変換してから同じ発光反応で測ります。「化学発光=NO+オゾン」と押さえます。

この問題に関連する用語解説

覚え方

  • 化学発光分析計=NO+オゾンの反応で生じる発光を測る
  • NO2を測るときはNOに変換してから発光反応にかける
  • 赤外線ガス分析計はNOの5.3µm付近の吸収を測る

理解度チェック

Q.

化学発光分析計は何と何の反応を利用する?

NOとオゾン(O3の反応です。このとき生じる発光の強さからNO濃度を求めます。

Q.

化学発光分析計でNO2を測るには?

いったんNO2をNOに変換してから、同じNOとオゾンの発光反応で測ります。

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和2年度 公害防止管理者等国家試験 大気特論 問題・正解」(公式PDF