薬剤師国家試験 第103回 問100 過去問解説

　問 題　　　　　

図は、ある酸素化学種の分子軌道のエネルギー準位と電子配置を模式的に表したものである。この酸素化学種はどれか。1つ選べ。

1. 一重項酸素
2. 三重項酸素
3. スーパーオキシド(O₂^–)
4. 過酸化物イオン(O₂^2-)
5. オゾン

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

選択肢 1,2 ですが
一重項酸素、三重項酸素はそれぞれ、¹O₂,³O₂ と表されます。それぞれ、励起状態、基底状態です。電子スピンが励起して同じ軌道に２つ電子がスピン逆向きで入っているか、並行に別の軌道に入っているかの違いがあります。これらは O₂ つまり電子数は 16 個です。一方、図は電子が 17 個あるため明らかに誤りです。

選択肢 3 は、正しい記述です。

選択肢 4 ですが
O₂ ^2-　は、電子数が 18 個です。よって、明らかに誤りです。

選択肢 5 ですが
オゾンは O₃ です。電子数は 24 です。よって、明らかに誤りです。

以上より、正解は 3 です。