第110回薬剤師国家試験

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**解説**

pH計に関する問題です。各選択肢について解説します。

1.  **誤り:** 参照電極には、一般的に銀-塩化銀電極やカロメル電極が用いられます。ガラス電極は指示電極として用いられます。

2.  **正しい:** 指示電極（ガラス電極）の電位は、溶液中の水素イオン濃度（pH）に依存し、ネルンストの式に従って変化します。ネルンストの式は、電極電位とイオン濃度との関係を表す式です。

3.  **誤り:** pH測定は温度の影響を受けます。pH計は通常、温度補償機能を備えており、測定温度を考慮してpHを算出します。温度が異なると、水のイオン積や電極の応答などが変化し、pH値に影響を与えます。

4.  **正しい:** pH計は、標準液を用いて校正を行い、校正されたpH計の電位を基準として、未知試料（この場合はプール水）のpHを測定します。校正によって、pH計の個体差や経時変化による誤差を補正し、正確な測定を可能にします。

5.  **誤り:** 参照電極の内部液には、飽和塩化カリウム水溶液が一般的に用いられます。塩化アンモニウム水溶液は、他の種類の電極に用いられることがあります。飽和塩化カリウム水溶液を使用することで、液間電位を安定させ、正確な測定を可能にします。
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## 解説

**問題のポイント:** プール水の水質管理に関する問題であり、遊離残留塩素とpHの測定に関する知識、およびそれらが意味する内容を理解しているかが問われています。

**選択肢ごとの解説:**

1.  **誤り。** 遊離残留塩素とpHの測定時期は、プール使用前と使用後の両方が必要です。使用前は水質基準を満たしているかを確認し、使用後は利用者の影響を評価するために測定します。

2.  **正しい。** プール水の遊離残留塩素とpHは、場所によって異なる可能性があるため、複数地点で測定する必要があります。対角線上のほぼ等間隔の3ヶ所から採水し測定することで、プール全体の水質をより正確に把握できます。学校環境衛生基準にも定められています。

3.  **正しい。** 遊離残留塩素濃度は、水中の微生物を消毒する効果の指標となります。適切な濃度を維持することで、感染症のリスクを低減できます。

4.  **誤り。** 入泳者が持ち込んだ汚れや毛髪は、遊離残留塩素と反応して消費されるため、遊離残留塩素濃度は低下します。汚れが多いほど、塩素剤の消費量が増え、消毒効果が低下する可能性があります。

5.  **誤り。** pHは塩素剤の消毒効果に大きく影響します。一般的に、pHが低いほど塩素の消毒効果は高くなります。適切なpH範囲（通常は5.8～8.6）に維持することで、塩素の消毒効果を最大限に発揮させることができます。
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**解説**

この問題は、プール水の水質管理における消毒剤と凝集剤の誤混合による有毒ガス発生に関する知識を問うものです。

**各選択肢の検討**

1.  **次亜塩素酸カルシウム、硫酸アルミニウム、塩素**
    *   次亜塩素酸カルシウムは消毒剤として使用されます。硫酸アルミニウムは凝集剤として使用されます。次亜塩素酸カルシウムと硫酸アルミニウムの混合では塩素ガスは発生しません。

2.  **次亜塩素酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、一酸化炭素**
    *   次亜塩素酸ナトリウムは消毒剤として使用されます。ポリアクリル酸ナトリウムは高分子凝集剤として使用されます。次亜塩素酸ナトリウムとポリアクリル酸ナトリウムの混合では一酸化炭素は発生しません。

3.  **次亜塩素酸ナトリウム、塩化アルミニウム、塩素**
    *   次亜塩素酸ナトリウムは消毒剤として使用されます。塩化アルミニウムは凝集剤として使用されます。次亜塩素酸ナトリウムと塩化アルミニウムのような酸性物質を混合すると、有毒な塩素ガスが発生する可能性があります。

4.  **クロラミン、硫酸アルミニウム、アンモニア**
    *   クロラミンは消毒剤として使用されます。硫酸アルミニウムは凝集剤として使用されます。クロラミンと硫酸アルミニウムの混合ではアンモニアは発生しません。

5.  **二酸化塩素、ポリアクリル酸ナトリウム、二酸化炭素**
    *   二酸化塩素は消毒剤として使用されます。ポリアクリル酸ナトリウムは高分子凝集剤として使用されます。二酸化塩素とポリアクリル酸ナトリウムの混合では二酸化炭素は発生しません。

**正答と根拠**

正解は**3**です。次亜塩素酸ナトリウムと塩化アルミニウムの混合は、塩素ガスを発生させる可能性があります。次亜塩素酸ナトリウムはアルカリ性であり、塩化アルミニウムは酸性を示すため、混合すると中和反応が起こり、次亜塩素酸が分解されて塩素ガスが発生します。
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