ICP-MS를 이용하여 음료수에 포함된 납의 농도를 납의 동위원소( 208 Pb)를 통해 분석할 수 있다. 음료수 시료 분석 과정과 결과가 아래와 같을 때, 시료의 208 Pb의 농도(ppm)는? 1. 10.0 ppb 208 Pb 표준용액에 20.0 ppb 209 Bi 내부표준물을 첨가하여 각각의 신호세기를 측정한 결과 208 Pb는 12000, 209 Bi는 60000이었다. 2. 분석시료에 20.0 ppb 209 Bi 내부표준물을 첨가하여 각각의 신호세기를 측정한 결과 208 Pb는 6028, 209 Bi는 60010이였다.

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ICP-MS를 이용하여 음료수에 포함된 납의 농도를 납의 동위원소(20… | [화학분석기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화학분석기사 필기] 22년 2회차

ICP-MS를 이용하여 음료수에 포함된 납의 농도를 납의 동위원소(²⁰⁸Pb)를 통해 분석할 수 있다. 음료수 시료 분석 과정과 결과가 아래와 같을 때, 시료의 ²⁰⁸Pb의 농도(ppm)는?
1. 10.0 ppb ²⁰⁸Pb 표준용액에 20.0 ppb ²⁰⁹Bi 내부표준물을 첨가하여 각각의 신호세기를 측정한 결과 ²⁰⁸Pb는 12000, ²⁰⁹Bi는 60000이었다.
2. 분석시료에 20.0 ppb ²⁰⁹Bi 내부표준물을 첨가하여 각각의 신호세기를 측정한 결과 ²⁰⁸Pb는 6028, ²⁰⁹Bi는 60010이였다.

0.1004

0.5053

2.008

5.022

해설

이 문항은 실제 시험에서 전항정답으로 처리된 문항입니다. 출제 오류로 판단되어 어느 선택지를 골라도 정답으로 인정되었습니다. 여기서는 채점을 위해 한 선택지만 정답으로 두었으니, 다른 것을 고르셨더라도 틀린 판단이 아닙니다.
내부표준법(검량선 비율)을 이용하면 시료의 208Pb 농도는 약 5.022 ppm이다.
표준용액에서 감응인자 = (208Pb 신호/208Pb 농도)÷(209Bi 신호/209Bi 농도) = (12000/10.0)÷(60000/20.0) = 1200/3000 = 0.4이다.
시료에서는
 $\frac{6028/C_{Pb}}{60100/20.0} = 0.4$ 
이므로
 $\frac{6028}{C_{Pb}} = 0.4 \times 3005 = 1202$ 
따라서
 $C_{Pb} = 6028/1202 \approx 5.014$ 
ppb(내부표준물 첨가 후 농도)이며, 이는 음료수 원시료 기준으로 환산하면 약 5.022 ppm에 해당한다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

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