令和6年度 大気有害物質特論 問9は、イオンクロマトグラフ法による排ガス中の塩化水素濃度の計算式に関する組合せ問題です。式中の記号とその説明の組合せで誤っているものを選びます。
塩化水素濃度CV(vol ppm)を求める式は、検量線から読んだ塩化物イオン濃度から空試験値を差し引き、試料溶液の量や換算係数、採取ガス量を組み合わせて算出します。各記号が「濃度」「体積」「換算係数」のどれを指すのかを正しく結びつけられるかが問われます。引っかけの核心は記号cです。cは前処理で調製した試料溶液の量であって、そこからイオンクロマトグラフへ注入する導入量とは別物です。
※ 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)(誤っている組合せ)
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○(正しい) | a は検量線から求めた塩化物イオンの濃度です。記号と説明の組合せとして正しいものです。 |
| (2) | ○(正しい) | b は空試験で求めた塩化物イオンの濃度です。試料値から差し引く値で、正しい組合せです。 |
| (3) | ×(誤り) | c を「イオンクロマトグラフへの試料導入量」とする点が誤りです。c は前処理で調製した試料溶液の量であり、装置への注入量ではありません。 |
| (4) | ○(正しい) | k は塩化物イオン1 mgに相当する塩化水素の体積(標準状態)です。重量を体積に換算する係数で、正しい組合せです。 |
| (5) | ○(正しい) | VS は標準状態に換算した試料ガスの採取量です。濃度を割り戻す分母で、正しい組合せです。 |
この式では、塩化物イオンの正味濃度(a−b)に試料溶液の量を掛けて、捕集された塩化物イオンの総量を求めます。ここで使う c は、捕集液を定容して調製した試料溶液全体の量です。一方、イオンクロマトグラフへ実際に注入する導入量は、検量線を引く条件として濃度測定の側にすでに反映されており、総量計算に掛ける量とは役割が異なります。選択肢(3)はc を「装置への試料導入量」とすり替えている点が誤りです。「濃度×溶液量=総量」という式の組み立てから、c が溶液の量であることを押さえます。
計算式の記号 c は何を表しますか?
前処理で調製した試料溶液の量です。これに正味濃度を掛けて塩化物イオンの総量を求めます。イオンクロマトグラフへの導入量ではありません。
a から b を差し引くのはなぜですか?
a は検量線から求めた塩化物イオン濃度、b は空試験の値です。差し引くことで試薬などに由来する分を除き、正味の濃度を得ます。
出典
※ この記事の確認日:2026年6月