第95回薬剤師国家試験 問22(改)

第95回薬剤師国家試験 問22(改)

図は可逆反応のポテンシャルエネルギー曲面である。ただし、Ea及びEbは活性化エネルギーである。次の記述について、正しいのはどれか。1つ選べ。

1 正反応の速度定数kと絶対温度Tの関係は、

で表される。ここで、Aは頻度因子、Rは気体定数である。

2 Ebは、正反応の活性化エネルギーである。
3 正反応は、吸熱反応である。
4 正反応の速度定数は、逆反応の速度定数より大きい。

 

 

 

 

 

解答・解説

解答
3

解説
1 誤
正反応の速度定数kと絶対温度Tの関係は、k=Aexp(-Ea/RT) で表される。
2 誤
Ebは生成物と活性化状態のエネルギーの差を示していることから逆反応の活性化エネルギーである。なお、正反応の活性化エネルギーは反応物と活性化エネルギーの差を示しているEaである。
3 正
反応物に比べ、生成物のポテンシャルエネルギーが高いことから、正反応は吸熱反応であると考えられる。
4 誤
速度定数は、頻度因子と活性化エネルギーによって決まる。この図から活性化エネルギーを読み取ることができるが、頻度因子は読み取ることができないため、正反応の速度定数と逆反応の速度定数どちらが大きいか確認することはできない。 なお、頻度因子が同じであると仮定すると、活性化エネルギーが大きい方が速度定数は小さくなるため、正反応の速度定数は、逆反応の速度定数より小さい。