公害防止管理者 独学ノート

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令和5年度 公害防止管理者 大気特論 問15を解説|NOx自動計測器

令和5年度 大気特論 問15は、JISによる排ガス中の窒素酸化物(NOx)自動計測器で、その測定原理からNOとNO2それぞれを直接測定できる方式の組合せを選ぶ問題です。正しい組合せを選びます。

この問題のポイント

NOxの計測器を分けるカギは、NO2をそのまま測れるか、いったんNOに変換してから測るかです。NOとNO2はそれぞれ固有の波長で光を吸収するので、その吸収を直接読む方式なら両者を変換せずに測れます。一方、化学発光方式はNOがオゾンと反応して光る現象を使うため、NO2いったんNOに還元(変換)してから測ることになり、NO2を「直接」測っているとはいえません。この「直接測定できる」という条件で、光の吸収を利用する紫外線吸収方式差分光吸収方式の組合せが残ります。

※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。

正解:選択肢(4)(紫外線吸収方式・差分光吸収方式)

選択肢を見分ける軸

方式NO・NO2を直接測れるか
紫外線吸収方式NOとNO2それぞれ固有の紫外線吸収を読むため、変換せずに直接測定できる
差分光吸収方式成分ごとの吸収スペクトルの差を利用し、NOとNO2直接測定できる
化学発光方式NOの発光を測る原理。NO2いったんNOに変換してから測るため、NO2を直接は測れない。

ここが分かれ目

誤りの選択肢には、化学発光方式や赤外線吸収方式が混ざっています。化学発光方式はNO2を直接測れない(NOへ変換してから測る)ため、「NOとNO2それぞれを直接測定できる」という条件に当てはまりません。条件を満たすのは、それぞれの成分の光吸収を直接読む紫外線吸収方式差分光吸収方式だけで、この2つだけを並べた選択肢(4)が正解です。「NOxを測れるか」ではなく「NO2を変換せずに直接測れるか」で絞り込むのが核心です。

覚え方

  • NO2変換せず直接測れるのは光の吸収を読む方式=紫外線吸収・差分光吸収。
  • 化学発光方式はNOの発光を使う=NO2NOに変換してから測る(直接ではない)。
  • 見分けの軸は「NOxを測れるか」ではなく「NO2を直接測れるか」。

理解度チェック

Q.

化学発光方式はNO2を直接測定できる?

直接は測れません。NOの発光を利用する原理なので、NO2いったんNOに変換してから測ります。

Q.

NOとNO2をどちらも直接測定できる方式の組合せは?

紫外線吸収方式と差分光吸収方式です。どちらも成分固有の光吸収を直接読むため、変換せずにNOとNO2を測れます。

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和5年度 公害防止管理者等国家試験 大気特論 問題・正解」(公式PDF

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