問 題
pH計のスパン校正に関する記述中、アとイの( )の中に挿入すべき語句の組合せとして、最も適切なものはどれか。
試料のpH値が7以下の場合は、検出部を( ア )あるいはしゅう酸塩pH標準液に浸し、pH指示値がこれらの標準液の温度に対応するpH値になるように調節する。7を超える場合は、ほう酸塩pH標準液あるいは( イ )を用いて同様に調節する。
- ア イ
- 炭酸塩pH標準液 りん酸塩pH標準液
- フタル酸塩pH標準液 炭酸塩pH標準液
- りん酸塩pH標準液 炭酸塩pH標準液
- フタル酸塩pH標準液 りん酸塩pH標準液
- りん酸塩pH標準液 フタル酸塩pH標準液
解 説
この問題は正解が2つあります。本来的には(2)を正解として出題したものと見られますが、(4)でも規定上は間違っていないため、これも正解扱いとなっています。
しかし、問題文にも「最も適切なものはどれか」とあるので、本番でこのような問題に出会った際には、より明らかに適切なほうを選んだほうが安全だと思います。ちなみに、どのような場合であっても、マークシートに2つマークするのはNGです。
pH標準液には様々な種類のものがありますが、代表例を挙げると以下のようなものがあります。
- pH4：フタル酸塩pH標準液
- pH7：りん酸塩pH標準液
- pH9：ほう酸塩pH標準液
今回は、これ以外にも問題文に「しゅう酸塩pH標準液(pH2)」が、選択肢に「炭酸塩pH標準液(pH10)」が登場します。これらの詳細なpHを知らなくても、しゅう酸は強酸なのでしゅう酸塩(強酸の塩)は酸性塩、炭酸は弱酸なので炭酸塩(弱酸の塩)は塩基性塩だと考えることができます。
よって、上記のpH標準液のラインナップを拡張すると、以下のようになります(こちらは無理に覚えなくてもいいと思います)。
- pH2：しゅう酸塩pH標準液
- pH4：フタル酸塩pH標準液
- pH7：りん酸塩pH標準液
- pH9：ほう酸塩pH標準液
- pH10：炭酸塩pH標準液
以上を踏まえて問題文について考えます。
( ア )については試料のpH値が7以下なので、酸性側での測定精度を上げるためには、主要な3つの標準液のうち、酸性の「フタル酸塩pH標準液」を使えばよいと判断できます。ちょうどこれが選択肢にあるため、( ア )には「フタル酸塩pH標準液」が入ります。
( イ )については試料のpH値が7を超えるので、主要な3つの標準液のうち、アルカリ性の「ほう酸塩pH標準液」を使いたいですが、これはすでに本文中に書かれています。
しかし、上記の通り炭酸塩は塩基性塩なので、アルカリ性の試料のときには炭酸塩pH標準液が使えると考えることができます。よって、( イ )には「炭酸塩pH標準液」が入ります。
また、厳密にいえば「りん酸塩pH標準液」はpH7ではなくpH7.41なので、少しアルカリ性寄りです。そのため、アルカリ性の試料のときには「りん酸塩pH標準液」を使うこともできます。
よって、( ア )には「フタル酸塩pH標準液」が、( イ )には「炭酸塩pH標準液」または「りん酸塩pH標準液」が入るため、(2)または(4)のどちらかを選べば正解となります。
とはいえ、個人的には「りん酸塩pH標準液」はpH7ではなくpH7.41である…という部分は覚えなくていい知識だと思っています。この問題も別の年の類題も、フタル酸塩(酸性)、りん酸塩(中性)、ほう酸塩(アルカリ性)だけ覚えておけば、あとは考え方次第で正解できる設問になっています。
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