薬剤師国家試験 第100回 問95 過去問解説

　問 題　　　　　

NAD^＋及びCH₃CHOの還元反応及び標準電位を以下に示した。

pH7、25℃における、NAD^＋/NADH及びCH₃CHO/CH₃CH₂OHからなる化学電池が放電するときの標準ギブズエネルギー変化(kJ・mol^－1)の値に最も近いのはどれか。1つ選べ。ただし、ファラデー定数F=9.65×10⁴C・mol^－1とする。

1. －49.9
2. －23.7
3. －11.9
4. 11.9
5. 23.7

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

電位差は、約 0.12 です。公式であるΔG = -nFE に数値を代入して計算します。※ n は、電子の係数を揃えた時の係数です。本問では、もともと係数が揃っているため、２ をそのまま代入します。また、選択肢からそれほど厳密な計算が必要ないので F = 10 ✕ 10⁴ で近似します。標準電極電位の差が起電力 E です。E = 0.12 を代入します。

– 2 ✕ （10 ✕ 10⁴ ）✕ 0.12≒-24000 です。標準ギブズエネルギ一変化の単位が kJ・mol^-1 となっているため k を用いると、-24000 = -24k となります。一番近い値は -23.7 です。

以上より、正解は 2 です。

参考）物理化学まとめ　起電力と標準自由エネルギー変化の関係