試験で押さえておくべきポイントに絞って分かりやすく解説していくから。
ついでに、問題演習にもチャレンジしなさい！
この記事で取り上げるのは、酸素の常磁性を利用して測定する「磁気式」の計測器。
試験で押さえておくべきポイントは次の２つよ。
- 酸素の常磁性とは？
- 磁気風方式とは？
はじめに、JISの記述の確認ね。
この文章はかなり重要よ。
そのまま試験問題に登場することだってあるんだから。
……とはいっても、これだけ読んでも「結局、どうやって酸素濃度を測ってるの？」ってなるでしょ。
だからまずは、「酸素の常磁性とは何なのか？」からはじめる。
酸素の常磁性とは？
さて、ここからが本題。
まずは、酸素の不思議な性質が一目でわかる動画を見なさい。
どう？
酸素でふくらませたシャボン玉が、ネオジム磁石に引き寄せられたでしょ。
酸素は強い磁場の中におくと、磁石に引き寄せられる性質を示す。この性質を常磁性というの。
そして、この酸素の常磁性を利用して酸素濃度を測定するのが、磁気式の酸素自動計測器よ。
さて、酸素の常磁性を利用した計測器には、２つの方式がある。
- 磁気風方式
- 磁気力方式（ダンベル型と圧力検出型）
環境計量士試験で主に出題されるのは磁気風方式。だから、次の記事では磁気風方式を中心に説明していく。
ほら、理解度を試してみなさい！
まずは選択肢１から見ていく。
ジルコニア方式については、まだ説明してないから、ここはいったんパス。
次は選択肢2。
これは磁気式の計測器について書かれている。よく見ると、
「酸素の電気化学的な酸化還元反応を利用している」
と書いてある。
ここが間違い。
磁気式の計測器が利用しているのは、酸素の常磁性。
酸素が磁界に引き寄せられる性質を利用して、酸素濃度を測定しているの。
したがって、選択肢2が誤り。
……ここまでの記事をちゃんと読んでいたなら、これはサービス問題ね。
【解答】２
そう思った人、いいところに気づいたわね。
実は、酸素以外のガスがすべて常磁性を示さない、というわけじゃないの。
ただし、一般的なガスは、ごくわずかな反磁性（磁石から反発する性質）を示す。
そして、少し注意が必要なのが一酸化窒素（NO）。
一酸化窒素も常磁性を示すのだけれど、その強さは酸素ほど大きくない。
「じゃあ、酸素の測定には影響しないの？」
残念ながら、そう簡単にはいかないの。
一酸化窒素の常磁性によって、酸素濃度を実際より高く示す正の干渉が生じる可能性がある。
だから、JISには
と記載されているの。
選択肢1から順番に見ていくわ。
選択肢１
ジルコニア方式では、磁化は関係ないの。
そもそも、磁力を利用して酸素濃度を測定する方式じゃないからね。
したがって、誤り。
選択肢２
これは、さっき説明した内容ね。
磁気式の計測器では、酸素の常磁性を利用して酸素濃度を測定する。
ところが、一酸化窒素も常磁性をもっているから、測定に影響を与える可能性があるの。
その結果、酸素濃度を実際より高く示す正の干渉が生じることがある。
だから、一酸化窒素の影響を無視できる場合に適用するのよ。
ということで、正解は2。
- 酸素には常磁性がある。
- 磁気式は、酸素の常磁性を利用した自動計測器。
- 磁気式には、磁気風方式と磁気力方式がある。
- 一酸化窒素も常磁性を示す。しかし、その強さは酸素ほど大きくない。
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