吸光光度分析法による濃度(ppm)の計算(フッ化水素・硫化水素・シアン化水素)
ランクS 特定化学物質・6回出題
正しい理解
標準溶液との吸光度の比で試料中の量を求め、24.45 L/molで気体の体積に直し、吸引空気量で割る。
このひっかけパターンが出た問題
令和7年度 第1回(2025年8月実施)
特定化学物質
得点必須S
作業環境空気(25 ℃、1気圧)中の硫化水素濃度を測定するため、捕集液4.0 mL に0.10 L・min⁻¹ の流量で試料空気を10 分間吸引した。試料を捕集した溶液のうち3.0 mL について発色操作を行い、その吸光度をブランクを対照として測定したところ 0.125 であった。硫化水素濃度が、0.25 µg・mL⁻¹の標準溶液について同様の操作を行って測定した吸光度は 0.400 であった。硫化水素の作業環境空気中の濃度として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。ただし、硫化水素の分子量は 34.1、捕集率は 100%とする。
- (1)0.016 ppm
- (2)0.022 ppm
- (3)0.16 ppm
- (4)0.22 ppm
- (5)1.6 ppm
正答 (4)
次の順で計算します。
- 試料液の濃度:標準溶液(0.25 µg/mL)の吸光度が0.400、試料液の吸光度が0.125なので、試料液の硫化水素濃度は 0.25 × 0.125/0.400 = 0.0781 µg/mL
- 捕集液4.0 mL中の量:0.0781 × 4.0 = 0.3125 µg
- 吸引した空気の量:0.10 L/min × 10 min = 1.0 L
- 濃度:0.3125 µg ÷ 1.0 L = 0.3125 µg/L = 0.3125 mg/m³
- ppmに換算(25℃、1気圧):0.3125 × 24.45/34.1 ≒ 0.22 ppm
よって(4)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、ひっかけパターン「吸光光度分析法による濃度(ppm)の計算(フッ化水素・硫化水素・シアン化水素)」(過去12回中6回出題)に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。
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。「似た記述」は、言い回しが違うが、論点が近いものです。実際の頻度は、これらの間にあることが多いです)。
- この形式の問題(計算問題):全12回中6回出題(出題確率50%)
標準溶液との吸光度の比で試料中の量を求め、24.45 L/molで気体の体積に直し、吸引空気量で割る。
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7年度 第1回・2025年8月実施)
令和5年度 第1回(2023年8月実施)
特定化学物質
得点必須S
作業環境空気(25 ℃、1気圧)中のフッ化水素の濃度を測定するため、捕集液 10 mL に 1.00 L・min⁻¹の流量で試料空気を10分間吸引した。その全量 10 mLについて定量操作を行い、その吸光度をブランクを対照として測定したところ0.350 であった。フッ化水素の濃度が、1.15 × 10⁻⁸mol・mL⁻¹の標準溶液 10 mLについても同様の操作を行って測定した吸光度は 0.450 であった。フッ化水素の作業環境空気中濃度(体積分率)として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。ただし、捕集率は 100%とする。
- (1)0.022 ppm
- (2)0.032 ppm
- (3)0.22 ppm
- (4)0.32 ppm
- (5)2.2 ppm
正答 (3)
次の順で計算します。
- 標準溶液10 mL中のフッ化水素の量:1.15 × 10⁻⁸ mol/mL × 10 mL = 1.15 × 10⁻⁷ mol(吸光度0.450)
- 試料液中のフッ化水素の量:1.15 × 10⁻⁷ × 0.350/0.450 ≒ 8.94 × 10⁻⁸ mol
- 吸引した空気の量:1.00 L/min × 10 min = 10 L
- フッ化水素の気体の体積(25℃、1気圧のモル体積24.45 L/mol):8.94 × 10⁻⁸ × 24.45 ≒ 2.19 × 10⁻⁶ L
- 体積分率:2.19 × 10⁻⁶ L ÷ 10 L ≒ 2.2 × 10⁻⁷ = 0.22 ppm
よって(3)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、ひっかけパターン「吸光光度分析法による濃度(ppm)の計算(フッ化水素・硫化水素・シアン化水素)」(過去12回中6回出題)に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。
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。「似た記述」は、言い回しが違うが、論点が近いものです。実際の頻度は、これらの間にあることが多いです)。
- この形式の問題(計算問題):全12回中6回出題(出題確率50%)
標準溶液との吸光度の比で試料中の量を求め、24.45 L/molで気体の体積に直し、吸引空気量で割る。
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5年度 第1回・2023年8月実施)
令和元年度 第1回(2019年8月実施)
特定化学物質
得点必須S
環境空気(25 ℃、1気圧)中のフッ化水素の濃度を測定するため、捕集液10 mL に 0.75 L・min⁻¹ の流量で試料空気を10分間吸引した。その全量 10 mLについて定量操作を行い、その吸光度をブランクを対照として測定したところ0.350 であった。フッ化水素の濃度が、1.15 × 10⁻⁷ mol・mL⁻¹ の標準溶液 10 mL についても同様の操作を行って測定した吸光度は 0.455 であった。フッ化水素の環境空気中濃度(体積分率)として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。ただし、捕集率は 100%とする。
- (1)1.5 ppm
- (2)2.9 ppm
- (3)3.4 ppm
- (4)4.2 ppm
- (5)5.3 ppm
正答 (2)
次の順で計算します。
- 標準溶液10 mL中のフッ化水素の量:1.15 × 10⁻⁷ mol/mL × 10 mL = 1.15 × 10⁻⁶ mol(吸光度0.455)
- 試料液中のフッ化水素の量:1.15 × 10⁻⁶ × 0.350/0.455 ≒ 8.85 × 10⁻⁷ mol
- 吸引した空気の量:0.75 L/min × 10 min = 7.5 L
- フッ化水素の気体の体積(25℃、1気圧のモル体積24.45 L/mol):8.85 × 10⁻⁷ × 24.45 ≒ 2.16 × 10⁻⁵ L
- 体積分率:2.16 × 10⁻⁵ L ÷ 7.5 L ≒ 2.9 × 10⁻⁶ = 2.9 ppm
よって(2)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、ひっかけパターン「吸光光度分析法による濃度(ppm)の計算(フッ化水素・硫化水素・シアン化水素)」(過去12回中6回出題)に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。
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。「似た記述」は、言い回しが違うが、論点が近いものです。実際の頻度は、これらの間にあることが多いです)。
- この形式の問題(計算問題):全12回中6回出題(出題確率50%)
標準溶液との吸光度の比で試料中の量を求め、24.45 L/molで気体の体積に直し、吸引空気量で割る。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和元年度 第1回・2019年8月実施)
平成30年度 第1回(2018年8月実施)
特定化学物質
得点必須S
環境空気(25℃、1気圧)中のフッ化水素の濃度を吸光光度分析法で測定した。捕集液に0.70L·min⁻¹の流量で試料空気を10分間吸引して得られた試料液10mLについて定量操作を行い、その吸光度をブランクを対照として測定したところ0.100であった。フッ化水素の濃度が、1.00×10⁻³g·L⁻¹の標準溶液10mLにつき試料液と同様の定量操作を行って測定した吸光度は0.350であった。フッ化水素の環境空気中濃度(体積分率)として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。ただし、捕集率は100%とし、フッ化水素のモル質量を20.01g·mol⁻¹とする。
- (1)0.30ppm
- (2)0.35ppm
- (3)0.40ppm
- (4)0.45ppm
- (5)0.50ppm
正答 (5)
次の順で計算します。
- 標準溶液10 mL中のフッ化水素の量:1.00 × 10⁻³ g/L × 0.010 L = 1.00 × 10⁻⁵ g(吸光度0.350)
- 試料液中のフッ化水素の量:1.00 × 10⁻⁵ × 0.100/0.350 ≒ 2.86 × 10⁻⁶ g、物質量は 2.86 × 10⁻⁶ ÷ 20.01 ≒ 1.43 × 10⁻⁷ mol
- 気体の体積(25℃、1気圧のモル体積24.45 L/mol):1.43 × 10⁻⁷ × 24.45 ≒ 3.49 × 10⁻⁶ L
- 吸引した空気の量:0.70 L/min × 10 min = 7.0 L
- 体積分率:3.49 × 10⁻⁶ ÷ 7.0 ≒ 5.0 × 10⁻⁷ = 0.50 ppm
よって(5)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、ひっかけパターン「吸光光度分析法による濃度(ppm)の計算(フッ化水素・硫化水素・シアン化水素)」(過去12回中6回出題)に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。
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。「似た記述」は、言い回しが違うが、論点が近いものです。実際の頻度は、これらの間にあることが多いです)。
- この形式の問題(計算問題):全12回中6回出題(出題確率50%)
標準溶液との吸光度の比で試料中の量を求め、24.45 L/molで気体の体積に直し、吸引空気量で割る。
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30年度 第1回・2018年8月実施)
平成28年度 第1回(2016年8月実施)
特定化学物質
得点必須S
環境空気(25℃、1気圧)中のシアン化水素の濃度を測定するため、10mLの捕集液に0.70L·min⁻¹の流量で試料空気を10分間吸引した。この試料液5.0mLをとり、定量操作を行って得られた溶液の吸光度を測定したところ、0.26であった。シアン化カリウム濃度が2.8×10⁻⁴mol·L⁻¹の標準溶液5.0mLを、試料液と同様の操作を行って測定したところ、吸光度は0.48であった。この場合、シアン化水素の環境空気中濃度の値として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。ただし、試料捕集時に捕集液の損失はなく、かつ、捕集率は100%であったとする。
- (1)1.8ppm
- (2)2.7ppm
- (3)3.6ppm
- (4)4.2ppm
- (5)5.3ppm
正答 (5)
次の順で計算します。
- 標準溶液5.0 mL中のシアン化カリウム(シアン化物イオン)の量:2.8 × 10⁻⁴ mol/L × 0.0050 L = 1.4 × 10⁻⁶ mol(吸光度0.48)
- 試料液5.0 mL中の量:1.4 × 10⁻⁶ × 0.26/0.48 ≒ 7.58 × 10⁻⁷ mol
- 捕集液10 mL全体の量(5.0 mLの2倍):7.58 × 10⁻⁷ × 2 ≒ 1.52 × 10⁻⁶ mol
- 気体の体積(25℃、1気圧のモル体積24.45 L/mol):1.52 × 10⁻⁶ × 24.45 ≒ 3.71 × 10⁻⁵ L
- 吸引した空気の量:0.70 L/min × 10 min = 7.0 L
- 体積分率:3.71 × 10⁻⁵ ÷ 7.0 ≒ 5.3 × 10⁻⁶ = 5.3 ppm
よって(5)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、ひっかけパターン「吸光光度分析法による濃度(ppm)の計算(フッ化水素・硫化水素・シアン化水素)」(過去12回中6回出題)に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。
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。「似た記述」は、言い回しが違うが、論点が近いものです。実際の頻度は、これらの間にあることが多いです)。
- この形式の問題(計算問題):全12回中6回出題(出題確率50%)
標準溶液との吸光度の比で試料中の量を求め、24.45 L/molで気体の体積に直し、吸引空気量で割る。
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28年度 第1回・2016年8月実施)
平成27年度 第1回(2015年8月実施)
特定化学物質
得点必須S
環境空気(25℃、1気圧)中のフッ化水素の濃度を吸光光度分析法で測定した。捕集液に1.0 L・min⁻¹の流量で試料空気を10分間吸引して得られた試料液10 mLについて定量操作を行い、その吸光度をブランクを対照として測定したところ0.100であった。フッ化水素の濃度が、4.58×10⁻⁵ mol・L⁻¹の標準溶液10 mLにつき試料液と同様の定量操作を行って測定した吸光度は0.320であった。フッ化水素の環境空気中濃度(体積分率)として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。ただし、捕集率は100%とする。
- (1)0.15ppm
- (2)0.25ppm
- (3)0.35ppm
- (4)0.45ppm
- (5)0.55ppm
正答 (3)
次の順で計算します。
- 標準溶液10 mL中のフッ化水素の量:4.58 × 10⁻⁵ mol/L × 0.010 L = 4.58 × 10⁻⁷ mol(吸光度0.320)
- 試料液中のフッ化水素の量:4.58 × 10⁻⁷ × 0.100/0.320 ≒ 1.43 × 10⁻⁷ mol
- 気体の体積(25℃、1気圧のモル体積24.45 L/mol):1.43 × 10⁻⁷ × 24.45 ≒ 3.50 × 10⁻⁶ L
- 吸引した空気の量:1.0 L/min × 10 min = 10 L
- 体積分率:3.50 × 10⁻⁶ ÷ 10 ≒ 3.5 × 10⁻⁷ = 0.35 ppm
よって(3)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、ひっかけパターン「吸光光度分析法による濃度(ppm)の計算(フッ化水素・硫化水素・シアン化水素)」(過去12回中6回出題)に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。
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。「似た記述」は、言い回しが違うが、論点が近いものです。実際の頻度は、これらの間にあることが多いです)。
- この形式の問題(計算問題):全12回中6回出題(出題確率50%)
標準溶液との吸光度の比で試料中の量を求め、24.45 L/molで気体の体積に直し、吸引空気量で割る。
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27年度 第1回・2015年8月実施)