問 題
ある菌の細胞1個当たりの体積が 2.0× 10-15 L、細胞質の pH が 7.6 であるとすると、この菌の細胞1個当たりに含まれる H+ はおよそ何個か。ただし、アボガドロ定数を6.0× 1023 mol-1 、100.4 = 2.5 とする。
- 3.0× 10個
- 9.0× 10個
- 4.8× 108個
- 3.0× 109個
- 4.8× 109個
正解 (1)
解 説
pH = -log10[H+] なので、pH が 7.6 ということは [H+] は 10-7.6 mol/L とわかります。細胞の体積が 2.0 × 10-15 L なので、H+ の物質量は 10-7.6 × 2.0 × 10-15 = 2.0 × 10-22.6 mol とわかります。
1mol あれば、アボガドロ数個 つまり 6.0 × 1023 個 あるとわかります。2.0 × 10-22.6 mol あれば、2.0 × 10-22.6 × (6.0 × 1023)個 = 12.0 × 100.4 個 とわかります。問題文に、100.4 = 2.5 とあるので 12.0 × 100.4 = 12.0 × 2.5 = 30 個 となります。
以上より、正解は 1 です。
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