ICPの原理
金属類・原理・過去12回中9回、関連する論点が出題
原理
アルゴンプラズマは、高温で、励起状態の原子・イオンが発光する。多元素同時分析ができ、化学干渉やイオン化干渉が小さい。試料溶液の粘性や酸濃度の影響を受ける。
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)
金属類
得点必須S原理で解く
誘導結合プラズマ発光分光分析法(ICP-AES 法)に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)フレーム原子吸光分析法に比べ、検量線の直線範囲が広い。
- (2)プラズマの生成には、アルゴンガスが用いられる。
- (3)試料溶液の粘性は、測定値に影響しない。
- (4)目的元素の発光線付近の分光干渉に注意する。
- (5)プラズマ中の目的元素の発光線の中で、発光強度が最大の発光線が常に定量に用いられるとは限らない。
正答 (3)
ICP-AES法では、試料溶液の粘性(粘度)が、ネブライザーの吸い上げ量に影響するので、スペクトル線強度に影響します。「粘性は測定値に影響しない」とする選択肢3は誤りです。対策として、酸濃度を一定にする、内標準法を使うなどがあります。
プラズマの生成には、アルゴンガスを使います。検量線の直線範囲は、フレーム原子吸光法より広く、分光干渉には注意が必要です。
(参考:『作業環境測定ガイドブック4 金属類 物質別各論』)
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「ICPの原理」(過去12回中9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:ICPの原理(過去12回中9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12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12回中2回出題(出題確率17%)論点「フレーム原子吸光分析法に比べ、検量線の直線範囲が広い」
- (2)正しい記述頻出のおとり:全12回中3回出題(出題確率25%)論点「プラズマの生成には、アルゴンが用いられる。」原理「ICPの原理」:全12回中9回出題
- (3)誤った記述正答(原理から解ける):全12回中4回出題(出題確率33%)/同じ記述の出題:2回論点「試料溶液の粘性は、測定値に影響を与える。」原理「ICPの原理」:全12回中9回出題
- (4)正しい記述:全12回中2回出題(出題確率17%)論点「目的元素の発光線付近の分光干渉に注意する。」
- (5)正しい記述初見:全12回中1回出題(出題確率8%)論点「プラズマ中の目的元素の発光線の中で、発光強度が最大の発光線が常に定量に用いられるとは限らない」
ICP-AES法では、試料溶液の粘性(粘度)が、ネブライザーの吸い上げ量に影響するので、スペクトル線強度に影響します。対策として、酸濃度を一定にする、内標準法を使うなどがあります。
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6年度 第1回(2024年8月実施)
金属類
得点必須S原理で解く
原子吸光分析法による作業環境空気中の粉状のニッケル化合物の分析に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)捕集には、ガラス繊維ろ紙を用いる。
- (2)硝酸と塩酸の混酸による試料の溶解は、90℃以上の温浴中で1時間以上加熱することにより行う。
- (3)測定波長は、232.0 nm を用いる。
- (4)最終試料液の酸濃度は、2 mol・L⁻¹ 以上が望ましい。
- (5)硫酸は、干渉の原因となる。
正答 (4)
ニッケル化合物(粉状)の原子吸光分析法では、吸引口の腐食を防ぐため、吸引する試料の酸濃度は1〜2 M以下が望ましいとされます。「2 mol/L以上が望ましい」とする選択肢4は誤りです。
捕集には、グラスファイバーフィルターを使います。測定波長は232.0 nmです。硫酸は干渉の原因になるので、使いません。
(参考:『作業環境測定ガイドブック4 金属類 物質別各論』)
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「ICPの原理」(過去12回中9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:ICPの原理(過去12回中9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12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12回中7回出題(出題確率58%)論点「ガラス繊維ろ紙で試料を捕集する。」
- (2)正しい記述初見:全12回中1回出題(出題確率8%)論点「硝酸と塩酸の混酸による試料の溶解は、90℃以上の温浴中で1時間以上加熱することにより行う」
- (3)正しい記述頻出のおとり:全12回中5回出題(出題確率42%)/同じ記述の出題:3回論点「測定波長は、232.0nmを用いる。」
- (4)誤った記述正答(原理から解ける):全12回中3回出題(出題確率25%)論点「最終試料溶液の酸濃度は、2mol·L⁻¹以上が望ましい。(誤りの記述)」原理「ICPの原理」:全12回中9回出題
- (5)正しい記述頻出のおとり:全12回中6回出題(出題確率50%)/同じ記述の出題:3回論点「硫酸は、干渉の原因となる。」原理「干渉とその抑制」:全12回中12回出題
ニッケル化合物(粉状)の原子吸光分析法では、吸引口の腐食を防ぐため、吸引する試料の酸濃度は1〜2 M以下が望ましいとされます。
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3年度 第1回(2021年8月実施)
金属類
得点必須S原理で解く
原子吸光分析法による作業環境空気中の粉状のニッケル化合物の分析に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)吸引流量は、試料採取に使用するろ紙の有効ろ過径によって異なる。
- (2)硝酸あるいは塩酸による試料の溶解は、約 60 ℃ の温浴中で2時間加熱することにより行う。
- (3)測定波長は、232.0 nm を用いる。
- (4)最終試料液の酸濃度は、2 mol・L⁻¹ 以上が望ましい。
- (5)硫酸は、干渉の原因となる。
正答 (4)
粉状のニッケル化合物の原子吸光分析法では、最終試料液の酸濃度は、1〜2 mol/L以下が望ましいとされます。「2 mol/L以上が望ましい」とする選択肢4は誤りです。
吸引流量は、ろ紙の有効ろ過径によって異なります。硝酸または塩酸による溶解は、約60℃の温浴中で2時間加熱して行います。測定波長は、232.0 nmです。硫酸は、干渉の原因になります。
同様の記述は、令和6年度第1回にも出題されています(出題実績)。
(参考:『作業環境測定ガイドブック4 金属類 物質別各論』)
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「ICPの原理」(過去12回中9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:ICPの原理(過去12回中9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12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12回中1回出題(出題確率8%)論点「吸引流量は、試料採取に使用するろ紙の有効ろ過径によって異なる。」
- (2)正しい記述頻出のおとり:全12回中5回出題(出題確率42%)/同じ記述の出題:1回論点「試料の溶解には、温浴を用いる。」
- (3)正しい記述頻出のおとり:全12回中5回出題(出題確率42%)/同じ記述の出題:3回論点「測定波長は、232.0nmを用いる。」
- (4)誤った記述正答(原理から解ける):全12回中3回出題(出題確率25%)論点「最終試料溶液の酸濃度は、2mol·L⁻¹以上が望ましい。(誤りの記述)」原理「ICPの原理」:全12回中9回出題
- (5)正しい記述頻出のおとり:全12回中6回出題(出題確率50%)/同じ記述の出題:3回論点「硫酸は、干渉の原因となる。」原理「干渉とその抑制」:全12回中12回出題
ニッケル化合物(粉状)の原子吸光分析法では、吸引口の腐食を防ぐため、吸引する試料の酸濃度は1〜2 M以下が望ましいとされます。
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3年度 第1回・2021年8月実施)
平成30年度 第1回(2018年8月実施)
金属類
得点必須S原理で解く
ICP-AES法に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)フレーム原子吸光分析法に比べ、検量線の直線範囲が広い
- (2)試料中の測定目的元素を高周波プラズマで励起し、発光させる。
- (3)化学干渉は少ないが、分光干渉を考慮して、測定波長を選択する。
- (4)試料溶液の粘性は、測定値に影響しない。
- (5)多元素同時測定を行うことができる。
正答 (4)
ICP-AES法では、試料溶液の粘性が、ネブライザーの吸い上げ量に影響するので、測定値に影響します。「粘性は、測定値に影響しない」とする選択肢4は誤りです。同じ記述は、令和6年度第1回にも出題されています(出題実績)。
ICP-AESは、フレーム原子吸光分析法に比べて、検量線の直線範囲が広いです。試料中の測定目的元素を、高周波プラズマで励起し、発光させます。化学干渉は少ないですが、分光干渉を考慮して、測定波長を選びます。多元素同時測定ができます。
(参考:『作業環境測定ガイドブック4 金属類 物質別各論』)
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「ICPの原理」(過去12回中9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:ICPの原理(過去12回中9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12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12回中2回出題(出題確率17%)論点「フレーム原子吸光分析法に比べ、検量線の直線範囲が広い」
- (2)正しい記述初見:全12回中1回出題(出題確率8%)論点「試料中の測定目的元素を高周波プラズマで励起し、発光させる。」
- (3)正しい記述:全12回中2回出題(出題確率17%)/同じ記述の出題:1回論点「測定波長は、分光干渉を考慮して選択する必要がある。」
- (4)誤った記述正答(原理から解ける):全12回中4回出題(出題確率33%)/同じ記述の出題:2回論点「試料溶液の粘性は、測定値に影響を与える。」原理「ICPの原理」:全12回中9回出題
- (5)正しい記述:全12回中2回出題(出題確率17%)/同じ記述の出題:1回論点「多元素同時測定を行うことができる。」
ICP-AES法では、試料溶液の粘性(粘度)が、ネブライザーの吸い上げ量に影響するので、スペクトル線強度に影響します。対策として、酸濃度を一定にする、内標準法を使うなどがあります。
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30年度 第1回・2018年8月実施)
平成30年度 第1回(2018年8月実施)
金属類
得点必須S原理で解く
原子吸光分析法による環境空気中の粉状ニッケル化合物の分析に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)試料は、面速19cm/秒で捕集する。
- (2)試料の溶解には、硝酸、塩酸、又は硝酸と塩酸の混酸を用いる。
- (3)測定波長は、232.0nmを用いる。
- (4)最終試料溶液の酸濃度は、2mol·L⁻¹以上が望ましい。
- (5)硫酸は、干渉の原因となる。
正答 (4)
粉状のニッケル化合物の原子吸光分析法では、最終試料液の酸濃度は、1〜2 mol/L以下が望ましいとされます。「2 mol/L以上が望ましい」とする選択肢4は誤りです。同じ記述は、令和3年度第1回、令和6年度第1回にも出題されています(出題実績)。
試料は、面速19 cm/秒で捕集します。試料の溶解には、硝酸、塩酸、またはその混酸を使います。測定波長は、232.0 nmです。硫酸は、干渉の原因になります。
(参考:『作業環境測定ガイドブック4 金属類 物質別各論』)
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「ICPの原理」(過去12回中9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:ICPの原理(過去12回中9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12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12回中5回出題(出題確率42%)/同じ記述の出題:3回論点「試料は、面速19cm/秒で捕集する。」
- (2)正しい記述頻出のおとり:全12回中8回出題(出題確率67%)/同じ記述の出題:2回論点「試料液の調製には、硝酸を用いる。」
- (3)正しい記述頻出のおとり:全12回中5回出題(出題確率42%)/同じ記述の出題:3回論点「測定波長は、232.0nmを用いる。」
- (4)誤った記述正答(原理から解ける):全12回中3回出題(出題確率25%)論点「最終試料溶液の酸濃度は、2mol·L⁻¹以上が望ましい。(誤りの記述)」原理「ICPの原理」:全12回中9回出題
- (5)正しい記述頻出のおとり:全12回中6回出題(出題確率50%)/同じ記述の出題:3回論点「硫酸は、干渉の原因となる。」原理「干渉とその抑制」:全12回中12回出題
ニッケル化合物(粉状)の原子吸光分析法では、吸引口の腐食を防ぐため、吸引する試料の酸濃度は1〜2 M以下が望ましいとされます。
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30年度 第1回・2018年8月実施)