液体捕集は、溶解・反応で捕まえる
デザイン・サンプリング・原理・過去23回中18回、関連する論点が出題
原理
液体捕集では、測定対象物質を溶かす、または反応して捕まえる液を使う。水に溶けにくい物質は、有機溶媒などを使う。捕集率は、直列につないだ後ろの捕集管に漏れる量から評価する。
この原理で解ける論点は5個あります。丸暗記ではなく、理屈から答えを導けるようにしておくと、初見の選択肢にも対応できます。
この原理で解ける問題(5問)
令和6年度 第1回(2024年8月実施)
デザイン・サンプリング
得点必須S原理で解く
液体捕集法及び直接捕集法に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)液体捕集では、測定対象物質と反応しない捕集液を用いる。
- (2)小型ガス吸収管によるガス状物質の捕集では、流量が大きいほど捕集率は低くなる。
- (3)ミゼットインピンジャーによる粒子状物質の捕集では、粒径が小さいほど捕集率は低くなる。
- (4)直接捕集法では、一般に捕集器具の容積が小さいものほど濃度減衰が速いので、真空捕集瓶は 1 L 以上のもの、捕集袋は 5 L 以上のものを使用する。
- (5)セロソルブ類やケトン類を直接捕集する場合には、捕集袋を用いる。
正答 (1)
液体捕集法では、測定対象物質を溶かすだけでなく、反応させて捕らえる捕集液もよく用います(たとえば、フッ化水素やシアン化水素を水酸化ナトリウム溶液で捕らえる)。「測定対象物質と反応しない捕集液を用いる」とする選択肢1は誤りです。
反応させることで、物質を捕集液の中に確実にとどめ、その後の分析もしやすくなります。
この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です(学習の優先度:最高)。
理由:初見の選択肢ですが、原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」(過去23回中18回出題)を理解していれば、解けます。
原理から解く:液体捕集は、溶解・反応で捕まえる(過去23回中18回出題)
この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。
出題頻度
この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です(同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点(同じ事実のまとまり)の出題回数です)。
- (1)誤った記述正答(原理から解ける):全23回中1回出題(出題確率4%)論点「液体捕集では、測定対象物質と反応しない捕集液を用いる。(誤りの記述)」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (2)正しい記述頻出のおとり:全23回中10回出題(出題確率43%)論点「小型ガス吸収管によるガス状物質の捕集では、流量が大きいほど捕集率は低くなる」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (3)正しい記述頻出のおとり:全23回中14回出題(出題確率61%)/同じ記述の出題:7回論点「ミゼットインピンジャーによる粒子の捕集では、粒径が小さいほど捕集率は高くなる」原理「粒子の捕集機構(慣性・さえぎり・拡散)と粒径」:全23回中22回出題
- (4)正しい記述:全23回中2回出題(出題確率9%)論点「直接捕集法では、一般に捕集器具の容積が小さいほど濃度減衰が速いので、真空捕集瓶は 1 L 以上のもの、捕集袋は 5 L 以上のものを使用する」
- (5)正しい記述初見:全23回中1回出題(出題確率4%)論点「セロソルブ類やケトン類を直接捕集する場合には、捕集袋を用いる。」
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和6年度 第1回・2024年8月実施)
令和5年度 第2回(2024年2月実施)
デザイン・サンプリング
得点必須S原理で解く
液体捕集法及び直接捕集法に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)液体捕集における捕集率は、捕集器具を2本直列につないで試料空気を吸引し、それぞれの器具に捕集された測定対象物質の量を測定することにより推定される。
- (2)小型ガス吸収管によりキシレンを液体捕集する際、捕集液には精製水を用いる。
- (3)クロム酸ミストの液体捕集には、ミゼットインピンジャーを用いることができる。
- (4)メタノールの直接捕集では、真空捕集瓶を使用することができる。
- (5)直接捕集に用いる捕集袋内面の洗浄に、水や洗剤を用いてはならない。
正答 (2)
キシレンは水にほとんど溶けないので、精製水を捕集液とする液体捕集法では捕集できません。キシレンのような有機溶剤は、活性炭管などを用いる固体捕集法で捕集します。選択肢2は誤りです。
液体捕集法の捕集液は、測定対象物質がよく溶けるか、反応して捕らえられるものを選びます。水に溶けない物質を水で捕らえることはできません。
この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です(学習の優先度:最高)。
理由:初見の選択肢ですが、原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」(過去23回中18回出題)を理解していれば、解けます。
原理から解く:液体捕集は、溶解・反応で捕まえる(過去23回中18回出題)
この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。
出題頻度
この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です(同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点(同じ事実のまとまり)の出題回数です)。
- (1)正しい記述初見:全23回中1回出題(出題確率4%)論点「液体捕集における捕集率は、捕集器具を2本直列につないで試料空気を吸引し、それぞれの器具に捕集された測定対象物質の量を測定することにより推定される」
- (2)誤った記述正答(原理から解ける):全23回中1回出題(出題確率4%)論点「小型ガス吸収管によりキシレンを液体捕集する際、捕集液には精製水を用いる(誤りの記述)」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (3)正しい記述:全23回中3回出題(出題確率13%)論点「クロム酸ミストの捕集には、ミゼットインピンジャーを用いることができる」
- (4)正しい記述初見:全23回中1回出題(出題確率4%)論点「メタノールの直接捕集では、真空捕集瓶を使用することができる。」
- (5)正しい記述:全23回中4回出題(出題確率17%)/同じ記述の出題:1回論点「直接捕集に用いる捕集袋内面の洗浄に、水や洗剤を用いてはならない。」
捕集液の温度は低いほど捕集率が高い。キシレンのように水に溶けない物質に精製水は使わない。
なぜ?揮発性物質は温度が低いほど液にとどまる。捕集液は対象物質を溶かすものを選ぶ。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和5年度 第2回・2024年2月実施)
令和5年度 第1回(2023年8月実施)
デザイン・サンプリング
得点必須S原理で解く
液体捕集法及び直接捕集法に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)ミゼットインピンジャーによる粒子状物質の捕集では、吸引流量を3 L・min⁻¹ とする。
- (2)バブラーによるガス状物質の捕集では、気泡が小さいほど捕集率は高くなる。
- (3)小型ガス吸収管による有機溶剤など揮発性物質の捕集では、捕集液の温度が高いほど捕集率は高くなる。
- (4)捕集袋を再度使用する場合には、窒素又は清浄空気で内面を十分に洗浄する。
- (5)フッ化水素の捕集には、ミゼットインピンジャーを用いることができる。
正答 (3)
小型ガス吸収管で揮発性の物質を捕集するときは、捕集液の温度が低いほど、物質が液に溶け込んだまま逃げにくくなり、捕集率は高くなります。「温度が高いほど高くなる」とする選択肢3は誤りです。
気体の液体への溶解度は温度が低いほど大きい、という性質と同じ考え方です。令和7年度第2回でも同じ論点が出題されています。
この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です(学習の優先度:最高)。
理由:下記の通り、原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」(過去23回中18回出題)を理解していれば、論点そのものを暗記していなくても、解けるからです。
原理から解く:液体捕集は、溶解・反応で捕まえる(過去23回中18回出題)
この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。
出題頻度
この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です(同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点(同じ事実のまとまり)の出題回数です)。
- (1)正しい記述:全23回中3回出題(出題確率13%)論点「ミゼットインピンジャーによる粒子状物質の捕集では、吸引流量を3 L・min⁻¹ とする」
- (2)正しい記述頻出のおとり:全23回中11回出題(出題確率48%)/同じ記述の出題:9回論点「バブラーによるガス状物質の捕集では、気泡が小さいほど捕集率は高くなる」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (3)誤った記述正答(原理から解ける):全23回中8回出題(出題確率35%)/同じ記述の出題:2回論点「小型ガス吸収管による有機溶剤など揮発性物質の捕集では、捕集液の温度が高いほど捕集率は高くなる」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (4)正しい記述:全23回中7回出題(出題確率30%)/同じ記述の出題:3回論点「真空捕集びんの洗浄には、窒素や清浄空気を用いる。」
- (5)正しい記述:全23回中2回出題(出題確率9%)論点「フッ化水素の捕集には、ミゼットインピンジャーを用いることができる」
捕集液の温度は低いほど捕集率が高い。キシレンのように水に溶けない物質に精製水は使わない。
なぜ?揮発性物質は温度が低いほど液にとどまる。捕集液は対象物質を溶かすものを選ぶ。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和5年度 第1回・2023年8月実施)
平成29年度 第2回(2018年2月実施)
デザイン・サンプリング
得点必須S原理で解く
液体捕集法及び直接捕集法に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)ミゼットインピンジャーによる粒子状物質の捕集では、吸引流量を3L/min前後とする。
- (2)バブラーによるガス状物質の捕集では、気泡が小さいほど捕集率は高くなる。
- (3)小型ガス吸収管による有機溶剤など揮発性物質の捕集では、捕集液の温度が高いほど捕集率は高くなる。
- (4)捕集袋を再度使用する場合には、清浄空気で内面を十分に洗浄する。
- (5)真空捕集びんのコックには、グリースの使用は避ける。
正答 (3)
小型ガス吸収管で揮発性物質を捕集するときは、捕集液の温度が低いほど捕集率は高くなります。「温度が高いほど高くなる」とする選択肢3は誤りです。
この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です(学習の優先度:最高)。
理由:下記の通り、原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」(過去23回中18回出題)を理解していれば、論点そのものを暗記していなくても、解けるからです。
原理から解く:液体捕集は、溶解・反応で捕まえる(過去23回中18回出題)
この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。
出題頻度
この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です(同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点(同じ事実のまとまり)の出題回数です)。
- (1)正しい記述:全23回中3回出題(出題確率13%)論点「ミゼットインピンジャーによる粒子状物質の捕集では、吸引流量を3 L・min⁻¹ とする」
- (2)正しい記述頻出のおとり:全23回中11回出題(出題確率48%)/同じ記述の出題:9回論点「バブラーによるガス状物質の捕集では、気泡が小さいほど捕集率は高くなる」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (3)誤った記述正答(原理から解ける):全23回中8回出題(出題確率35%)/同じ記述の出題:2回論点「小型ガス吸収管による有機溶剤など揮発性物質の捕集では、捕集液の温度が高いほど捕集率は高くなる」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (4)正しい記述:全23回中7回出題(出題確率30%)/同じ記述の出題:3回論点「真空捕集びんの洗浄には、窒素や清浄空気を用いる。」
- (5)正しい記述:全23回中10回出題(出題確率43%)/同じ記述の出題:5回論点「真空捕集びんのコックには、グリースの使用は避ける。」
捕集液の温度は低いほど捕集率が高い。キシレンのように水に溶けない物質に精製水は使わない。
なぜ?揮発性物質は温度が低いほど液にとどまる。捕集液は対象物質を溶かすものを選ぶ。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(平成29年度 第2回・2018年2月実施)
平成29年度 第1回(2017年8月実施)
デザイン・サンプリング
得点必須S原理で解く
液体捕集法及び直接捕集法に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)小型ガス吸収管による有機溶剤などの揮発性物質の捕集では、捕集液の温度が低いほど捕集率は高くなる。
- (2)ミゼットインピンジャーによる粒子状物質の捕集は、慣性衝突効果によるものである。
- (3)真空捕集びんは、内面が測定対象物質に不活性で、内容積が1L以上のものを用いる。
- (4)真空捕集びんのコックには、グリースの使用は避ける。
- (5)バブラーによるガス状物質の捕集では、気泡が大きいほど捕集率は高くなる。
正答 (5)
バブラーでガス状物質を捕集するときは、気泡が小さいほど、気泡の表面積が大きくなって捕集液と接する面が増えるので、捕集率は高くなります。「気泡が大きいほど高くなる」とする選択肢5は誤りです。
この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です(学習の優先度:最高)。
理由:下記の通り、原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」(過去23回中18回出題)を理解していれば、論点そのものを暗記していなくても、解けるからです。
原理から解く:液体捕集は、溶解・反応で捕まえる(過去23回中18回出題)
この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。
出題頻度
この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です(同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点(同じ事実のまとまり)の出題回数です)。
- (1)正しい記述頻出のおとり:全23回中8回出題(出題確率35%)/同じ記述の出題:6回論点「小型ガス吸収管による有機溶剤など揮発性物質の捕集では、捕集液の温度が高いほど捕集率は高くなる」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
- (2)正しい記述:全23回中9回出題(出題確率39%)/同じ記述の出題:5回論点「ミゼットインピンジャーによる粒子状物質の捕集は、慣性衝突効果によるものである」
- (3)正しい記述:全23回中2回出題(出題確率9%)/同じ記述の出題:1回論点「真空捕集瓶は、内容積が1L以上のものを用いる。」
- (4)正しい記述:全23回中10回出題(出題確率43%)/同じ記述の出題:5回論点「真空捕集びんのコックには、グリースの使用は避ける。」
- (5)誤った記述正答(原理から解ける):全23回中11回出題(出題確率48%)/同じ記述の出題:1回論点「バブラーによるガス状物質の捕集では、気泡が小さいほど捕集率は高くなる」原理「液体捕集は、溶解・反応で捕まえる」:全23回中18回出題
ガス状物質は流量が小さいほど捕集率が高い。粒子は慣性衝突で捕るので、流量が大きいほど、粒径が大きいほど捕集率が高い。
なぜ?ガスは捕集液との接触時間が長いほど溶ける。粒子は勢いよく液面にぶつかるほど捕まる。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(平成29年度 第1回・2017年8月実施)