第102回薬剤師国家試験

第102回薬剤師国家試験 問172

第102回薬剤師国家試験 問172

以下のア、イ、ウで示される物質を様々な濃度で水に溶解し、一定温度下で濃度と表面張力の関係を調べたところ、下図に示すⅠ、Ⅱ、Ⅲのようになった。以下の記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。

 曲線Ⅰを示す物質は「ア」である。
 曲線Ⅰにおいて、C1より高い濃度では水相表面における物質の濃度(吸着量)は飽和して一定である。
 曲線Ⅱを示す物質は「ウ」である。
 曲線Ⅰ、Ⅱのように右下がりの曲線となるような物質の水相表面への吸着様式を正吸着という。
 曲線Ⅲを示す物質は「イ」であり、水中より水相表面の濃度が低くなる。

 

 

 

 

 

解答・解説

解答
2、4


解説
設問のア、イ、ウで示される物質は、ア:プロパノール、イ:ドデシル硫酸ナトリウム、ウ:塩化ナトリウムである。
1 誤
曲線Iは濃度の増加に伴って表面張力が急激に減少していることから、曲線Ⅰを示す物質は界面活性剤(イ:ドデシル硫酸ナトリウムなど)である。
2 正
曲線Ⅰにおいて、C1より高い濃度では表面張力が一定になっていることからC1は臨界ミセル濃度であることがわかる。臨界ミセル濃度以上の界面活性剤溶液では、水相表面における物質の濃度(吸着量)は飽和して一定である。
3 誤
曲線Ⅱは濃度の増加に伴って表面張力が軽度に減少していることから、曲線Ⅱを示す物質は脂肪酸、アルコール(ア:プロパノールなど)である。
4 正
曲線Ⅰ、Ⅱのように濃度の増加に伴って表面張力が低下する物質は、水相表面に吸着する特徴を有することから、その吸着様式を正吸着という。なお、曲線Ⅲのように濃度の増加に伴って表面張力が増加する物質は、水相表面に吸着せず水相内部に存在することから、その吸着様式を負吸着という。
5 誤
曲線Ⅲは濃度の増加に伴って表面張力が増加していることから、曲線Ⅲを示す物質は無機塩類(ウ:塩化ナトリウムなど)である。曲線Ⅲは負吸着を起こすため、水中より水相表面の濃度が低くなる。

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