私の放射線取扱主任者試験の勉強法です。
放射線取扱主任者試験は、合格率が20％から30％ということが多く、
比較的難しい試験です。
ですが、しっかり繰り返し過去問をやりさえすれば、
十分合格できる試験です。
私は、過去問の選択肢を見ると記憶があいまいになるため、
視覚的に覚えられるように
最初は問題を解きますが、
2周目3周目は下記のように正しい選択肢のみにして勉強しています。
取り消し線で消しても良いと思います。
もしよかったらご参考にしてみてください。
試験を受けてからだいぶ時間が経っているため、
外れているところもあるかもしれませんが、ご了承ください。
を参考にしています。
自分用に作成したものですので、誤っている部分や
コピペがうまくいっていない箇所もあるかと思いますので、ご了承ください。
放射線取扱主任者試験化学1～10
問1 半減期がTの親核種が、 娘核種1と娘核種2に分岐壊変する。 娘核種1への部分壊変定数がλ,であるとき、娘核種2への壊変の部分半減期を表す式は次のうちどれか。
3
問2 調製時に放射能が200 MBqであった68Ge (半減期271 日) 線源がある。 現在の68Ga (半減期68分) の放射能を測定したところ0.20 MBqになっていた。調製時から何年経過しているか。 最も近い値は次のうちどれか。
4 7.4
問3 核種X(半減期30分)と核種Y(半減期60分)の2種類の放射性核種がある。 両核種の娘核種はいずれも安定核種である。はじめ(t=0)における核種Xと核種Yの放射能の和は12kBqであったが、60分後には3.5kBqとなった。 t=0における核種Xの放射能[kBq]として最も近い値は、次のうちどれか。
5 10
問4 次の記述のうち、正しいものの組合せはどれか。 ただし、原子番号をZ、 中性子数をNとする。
A 安定同位体では、ZとNがともに偶数のものが最も多い。
C ZとNの和が8となる安定同位体はない。
E ZとNが等しい安定同位体のうち、ZとNの和の最大値は40である。
3 ACEのみ
問5 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
B 無担体の放射性核種は、 その安定同位体を伴わない。
C β壊変する放射性核種の比放射能は、無担体のとき最大値となる。
3 BとC
問6 ある溶液中の33P濃度[Bq・mL-1]をGMカウンタで測定するため、 以下の操作を実施した。 33P濃度[Bq・mL-1]として最も近い値は、次のうちどれか。 ただし、操作中の減衰は無視する。
操作A アルミニウム製の試料皿に溶液0.100 mLをとり蒸発乾固した。
操作B GMカウンタのバックグラウンドを100分間測定した。 4,000カウントであった。
操作C 操作Aで得た試料を5分間測定した。2,500カウントであった。
操作D 33P(1kBq)の標準線源を試料と同じ位置で10分間測定した。 10,000カウントであった。
なお、 操作Aでの試料の損失、 操作B~Dでの測定における数え落としや自己吸収は無視する。
4 4.8×103
問7 33Ca (半減期8.7分)を(n,γ)反応を利用して製造する。 次のように照射条件を変更すると、 照射終了直後の33Caの放射能が2倍以上増える組合せはどれか。 ただし、 記述以外の条件は同一とする。
A 照射するCaの質量を0.1gから1gに増やす。
B 照射する中性子フルエンス率を3倍に増やす。
2 ABのみ
問8 次の核反応のうち7Beを生成するものの組合せはどれか。
A 4He(α,n)
B 7Li(p,n)
D 12C(γ,αn)
2 ABDのみ
問9 次の核種のうち、熱中性子による235Uの核分裂で累積収率が5%以上で生成する核種の組合せはどれか。ただし、全収率を200%とする。
B 90Sr
E 137Cs
4 BとE
問10 次の元素のうち、 安定同位体が1種類のみの元素の組合せはどれか。
A F
B Na
C Al
1 ABCのみ
放射線取扱主任者試験化学11～20
問11 テクネチウムについての次の記述のうち、正しいものの組合せはどれかc
B 水溶液中ではTcO4-が安定である。
C 99Tcは235Uの核分裂で生成する。
3 BとC
問12 アクチノイドに関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
B 238Uの比放射能は232Thの比放射能の約3倍である。
C 238Uの中性子捕獲で生成した239Uは239Npを経て、 239Puとなる。
3 BとC
問13 次の放射性核種のうち、 壊変して安定核種が生成するものの組合せはどれか。 ただし、 ( )内は壊変様式を示す。
A 27Mg(β‐壊変)
B 59Ni(EC壊変)
D 127Xe(EC壊変)
2 ABDのみ
問14 次の質量数順に並べられた核種のうち、 放射性同位体、 安定同位体、 放射性同位体の順に並んでいるものの組合せはどれか。
B 36Cl 37Cl 38Cl
D 45Ca 46Ca 47Ca
E 74As 75As 76As
5 BDEのみ
問15 ウラン系列に属する核種に関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
C 水中の222Rnはトルェンに抽出できる。
D 210Pbは湖底堆積物の堆積速度を求めることに利用される。
5 CとD
問16 壊変系列を作る天然放射性核種に関する次の記述のうち、正しいものの組合せはどれか。
A ウラン系列のはじめの核種から2回のα壊変と2回のβ‐壊変を経て生成する核種は、トリウムの同位体である。
B ネプツニウム系列には、237Npより半減期の長い子孫核種がある。
D 半減期の最も長い鉛の放射性同位体は、 ウラン系列に属する。
2 ABDのみ
問17 核医学における放射性核種の利用に関する次の記述のうち、正しいものの組合せはどれか。
C 陽電子を放出する11C、13N、15O、18Fは加速器で製造される。
D ラジオイムノアッセイは同位体希釈法の一種である。
5 CとD
問18 試料中の核種の原子数比が、 数億年以上経過した岩石の年代測定に使われるものとして、 正しいものは次のうちどれか。
3 40Arの原子数と40Kの原子数の比
問19 次の放射性同位元素で標識された気体のうち、 水上置換法で捕集するのに適している気体として正しいものの組合せはどれか。
A [3H]水素
C [14C]一酸化炭素
D [15O]酸素
2 ACDのみ
問20 溶液中にイオンとして存在する放射性核種が溶液に浸した金属板表面に析出するのは、 次のうちどれか。
放射性核種 金属板
2 64Cu2+ Zn
放射線取扱主任者試験化学21～30
問21 次の化学操作のうち、 放射性気体が発生するものの組合せはどれか。
A [3H］NH4Clに水酸化ナトリウム水溶液を加える。
B [14C]Na2CO3に希硫酸を加える。
D [38C1]NaClOに塩酸を加える。
2 ABDのみ
問22 次のうち、 水酸化鉄共沈法で鉄とともに共沈するイオンはどれか。
B 65Zn2+
D 32PO43-
E 35SO42-
3 BとD
問23 100 MBqの放射性ヨウ素(131I2)を含む100 mLの水溶液がある。 50 mLの有機溶媒を用いて抽出する際、 1回の抽出で得られる131I2の放射能[MBq]として最も近い値は次のうちどれか。 ただし、 その水溶液から有機溶媒への抽出の分配比は20とする。
2 91
問24 サリチル酸に[14C]メタノールと濃硫酸を加える反応 (下式) により生成する14Cを含む化合物は次のうちどれか。
［解答］1
問25 液体シンチレーションカウンタによる測定に関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A バックグラウンドを低くして測定するには、低カリガラスバイアルやポリエチレンバイアルなどが用いられる。
B 3Hの比放射能が低い水試料の場合、前処理として電解濃縮法などにより3Hの同位体濃縮を行うことがある。
C クエンチングの補正法の1つに137Csや133Baなどのγ線源による外部標準法がある。
1 ABCのみ
問26 数種類の非放射性アミ ノ酸の混合溶液中のメチオニンを同位体希釈法で定量した。 放射能が1.5×10 4Bqの[35S]メチオニン30 mgを試料溶液に加えて、 十分に指猝して均一にした後、 メチオニンの一部を分離して重量と放射能を測定したところ、それぞれ10 mg、500 Bqであった。求めるメチオニンの重量[mg]に最も近い値は次のうちどれか。
4 270
問27 次の記述のうち、 正しいものはどれか。
5 ウランを含む鉱物の生成年代を推定するのに、 ウランの自発核分裂によるフィッショントラックを用いることができる。
問28 次の放射性同位元素、 その利用方法または計測装置、 および利用される放射線の関係のうち、正しいものの組合せはどれか。
放射性同位元素 利用方法・計測装置 放射線
B 63Ni ECDガスクロマトグラフ β線
D 99mTc SPECT γ線
E 252Cf 水分計 中性子線
4 BDEのみ
問29 次の放射線発生装置、 加速粒子、 および利用例として、正しいものの組合せはどれか。
放射線発生装置 加速粒子 利用例
A 直線加速装置 電子 がん治療
C サイクロトロン 陽子 放射性核種の製造
3 ACのみ
問30 60Co線源からのγ線をフリッケ線量計(酸素飽和した10 gの硫酸鉄(Ⅱ)水溶液)に 1時間照射したところ、1.3×10 -5molのFe(I[I)イオンが生成した。同条件で、セリウム線量計(20 gの硫酸セリウム(「V)水溶液)に照射するとき生成する Ce(Ⅲ)イオンの物質量[mol]として最も近い値は、次のうちどれか。ただし、Fe(Ⅲ)イオン生成とCe(Ⅲ)イオン生成のG値をそれぞれ15.6と2.4とする。
3 4×10 -6
放射線取扱主任者試験化学31，32
問31 地球大気中に存在する放射性核種に関する次の文章の□の部分について、解答群の選択肢のうち最も適切な答えを1つだけ選べ。
地球上に存在する天然放射性核種は一次放射性核種、二次放射性核種および誘導放射性核種に分類される。 一次放射性核種と呼ばれるものは、 約45億年前の地球誕生時から存在している。 一次放射性核種の中には、 半減期の長い核種から始まる壊変系列核種があり、 主として地殻やマントルなどの地球内部に存在している。 壊変系列の1つに、 地球誕生時からその数がほぼ1/2に減少している（ ア 2 238U）から始まる壊変系列がある。 この壊変系列に属する核種の1つに、 二次放射性核種として貴ガス元素 (希ガス元素) の同位体である （ イ 8 222Rn ） がある。 半減期が （ A 6 3.8日） の （ イ 8 222Rn） は、 親核種である （ ウ 6 226Ra ） のα壊変によって生成する。 地表近くで生成すると、 化学結合を作らないため大気中に拡散し、 気流とともに移動する。 一方、 地球誕生時から現在までに半減期の約1/3が経過した （ エ 5 232Th） から始まる壊変系列には （ イ 8 222Rn） の同位体である （ オ 9 220Rn ） が存在するが、半減期が （ B 1 56秒） と短いために大気中での移動や拡散は限定されている。 （ イ 8 222Rn） はコンクリートなどの建材などからも発生するため、エアフィルターには （ イ 8 222Rn） の子孫核種が吸着されてしばしば検出される。 壊変系列を作らない一次放射性核種には、 貴ガスの放射性核種を生成するものは無いが、 半減期12.5億年の40Kの （ カ 4 EC壊変） によって貴ガス元素の安定核種である40Arが生成する。
誘導放射性核種は一次および二次放射性核種からの放射線、 あるいは宇宙線による核反応によって生成する核種である。 なかでも宇宙線による核反応が大気中の放射性核種の起源として重要である。最大1020eVにも達する宇宙線の主成分は陽子やα粒子であり、上層大気中の窒素や酸素、 アルゴンと核破砕反応を起こして種々の核種を生成する。 中でも半減期 （ C 9 12年 ） の3Hの年間生成量は70 PBq=7.0×10 16Bqと推定されており、 質量に換算すると約 （ D 7 200g） となる。 3Hは水や単体水素、メタンとなって地球環境中に移行していく。大気中の3Hは、化学形を水に揃えて （ キ 4シリカゲル ） やモレキュラーシープに吸着したのち、 （ ク 3液体シンチレーション計数装置 ） で測定する。 人為起源の3Hについては、 核実験由来の3Hがかって大量に地球上に拡散したが、 その量は少なくなった。 また原子力施設からは半減期10.7年の貴ガス元素同位体である （ ケ 8 85Kr） も放出されている。
宇宙線による核反応に伴って、中性子も生成する。中性子は （ コ 1 14N(n,p)14C
） 反応によって14Cを生成する。 14Cは大気中で二酸化炭素となり、植物の光合成によって生態系へと移行し、生物関連物質の年代測定に広く利用されている。
問32 次の I~Ⅲの文章の□の部分について、解答群の選択肢のうち最も適切な答えを 1つだけ選べ。
I 環境試料の （ A 2放射化学分析） は、 試料中に存在する放射性核種からの放射線を測定することにより濃度を求めることを目的とする。主に人為起源の対象核種としては、90Sr、137Cs、 （ B 5 131I ） などがある。これらの核種はいずれも中性子過剰核であり、放射壊変によりそれぞれY、（ C 8 Ba ）、Xeの同位体となる。壊変に伴い放出されるβ線やγ線を検出することで放射能を測定することができる。90Sr、137Cs、 （ B 5 131I） の化学的挙動はそれぞれCa、K、Brと類似している。例えば、90SrがCaの （ D 13炭酸塩） 沈殿に取り込まれるのはCaとSrの化学的性質が近いためで、このような化学的性質の類似性は元素の周期表上の位置からある程度推定することができる。例えば、 （ E 11 At） はヨウ素に似た性質を有するとされている。
A2放射化学分析B5 131I C8 Ba D13炭酸塩E11 At
Ⅱ 環境試料中の90Srの定量プロセスは前処理-化学分離-計測のステップで構成される。試料の前処理で注意すべき点の1つに適切な溶液化の方法の選択がある。 （ F2 希硝酸）は金属イオンと沈殿を生成しにくい酸で溶液化によく用いられる。しかし、有機物がしばしば多量に含まれる （ G 5 土壌） を対象とした場合には、過塩素酸や （ H 2 硝酸） のような酸化性の酸を用いることがある。放射性核種の化学的性質だけではなく、 試料に含まれる樣々な元素の化学的性質などから適切な溶液化の方法を選択する必要がある。 90Srは（I 7 β線）のみ放出するため、 溶液化後の90Srの単離精製のための化学分離が必要となる。 これに加えて、 90Srの定量のための化学分離では特徴的な点がある。 親核90Srと娘核90Yの半減期の関係で（ J 10 永続平衡）が成立する。 ここで （ K 12 共沈） 法を適用することで、娘核種はミルキング可能である。90Y のβ線最大エネルギーが著しく高いために、他のβ線放出核種が残留していても、90Yの放射能から90Srの放射能を正確に求めることができる。
Ⅲ 環境試料中の137Csの定量にはγ線スぺクトロメトリーが一般に用いられている。 低濃度の水試料では、 化学分離による濃縮プロセスを経て計測の段階に進む場合がある。 リンモリブデン酸アンモニウムを沈殿剤として用いて放射性セシウムを共沈させる方法がしばしば用いられる。 Cs+イオンは、 Fr+イオンを除くと、 （ L 3 イオン半径） が最も大きい金属イオンである。 水中では137Csは （ M 7 水和イオン） として存在している。 かさ高い陽イオンを沈殿させるためには対となる陰イオンもかさ高い必要があるため、モリブデンのオキシ酸イオンが用いられた。137Csを濃縮した沈殿をγ線スペクトロメトリーで測定する。さらに沈殿を酸処理して137Csを溶かした上で （ N 9 陽イオン交換） 法などでさらに分離精製して計数することもできる。
環境の放射性セシウム同位体の測定では134Csおよび135Csの定量も重要である。 半減期2.06年の134Csでは137Csと同様にγ線検出により放射能を測定するのが一般的である。しかし、 135Csでは半減期が2.3×10 6年に及び、 1Bq当たりの原子数は （ O 5 1.0×1014） となるため、 質量分析による粒子計測が放射線計測よりも有利となる。
