問8
拡散セルによる標準ガス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)標準ガスを発生させる物質は、常温常圧で液体である必要がある。
- (2)液溜めと拡散チューブの間に温度差ができないようにする。
- (3)標準物質の流出速度は、拡散チューブの内径に比例する。
- (4)一定時間ごとに標準物質の残量を秤量し、その減少量から標準物質の流出速度を求めることができる。
- (5)所定の濃度の標準ガスを得るために、発生した蒸気を不活性ガスで希釈する。
正答 (3)
拡散セルから出る標準物質の量(流出速度)は、拡散チューブの断面積に比例します。断面積は内径の2乗に比例するので、「内径に比例する」とする選択肢3は誤りです。
内径が2倍になれば断面積は4倍になり、流出速度も4倍になります。チューブの長さには反比例します。
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7年度 第1回・2025年8月実施)