問8
拡散セルを用いた標準ガスの調製に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)標準ガスの濃度は、拡散セルの拡散チューブの寸法、温度、希釈空気の流量に依存する。
- (2)拡散セルに、複数の標準物質を入れて標準ガスの調製をすることはできない。
- (3)標準ガスの濃度の微調整は、拡散セルの温度を変えるよりも希釈空気の流量を変える方が短時間で行うことができる。
- (4)標準ガスの濃度は、拡散セルの温度が高いほど高くなる。
- (5)標準ガスの濃度は、拡散セルの拡散チューブの長さが長いほど高くなる。
正答 (5)
拡散チューブの長さ（有効長）が長いほど、蒸気が拡散して出てくるまでの道のりが長くなるので、標準ガスの濃度は低くなります。「長いほど高くなる」とする選択肢5は誤りです。
拡散速度は、チューブの断面積に比例し、長さに反比例します。内径が大きいほど、温度が高いほど濃度は高くなります。
この問題で狙われた罠：拡散セルの濃度を決める要因（温度・流量・寸法・分子量）
拡散速度はチューブの断面積（内径の2乗）に比例し、長さに反比例、温度で大きく変わる。微調整は希釈空気の流量で行う。ppm濃度は拡散係数と飽和蒸気圧で決まる。
なぜ？
温度を変えると安定するまで時間がかかるので、すぐ効くのは流量。
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）