薬剤師国家試験 第98回 問95 過去問解説

　問 題　　　　　

0.10mol/Lリン酸400mLと0.20mol/L水酸化ナトリウム300mLを混合した水溶液の25℃におけるpHに最も近いのはどれか。1つ選べ。

ただし、リン酸のpK_a1=2.12、pK_a2=7.21、pK_a3=12.32(各25℃)とする。また、log2=0.30、log3=0.48とする。

1. 4.7
2. 6.9
3. 7.2
4. 7.7
5. 9.8

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

H₃PO₄ ＋　NaOH　→NaH₂PO₄　＋H₂O　①
NaH₂PO₄　＋　NaOH　→　Na₂HPO₄　＋H₂O　②
Na₂HPO₄　＋　NaOH　→　Na₃PO₄　＋H₂O　③
と段階的に中和がおきると考えられます。

0.10 mol/L のリン酸 400 ml は、0.10 × 0.4 = 0.04 mol　です。又、0.20mol/L の水酸化ナトリウム 300 ml は、 0.20 × 0.3 = 0.06 mol　です。水酸化ナトリウムを全て加えた時点で
中和は、①は完全に終わって、②の丁度半分まで終わっていると考えられます。

ここで、pH = pKa の時が、分子形とイオン形の比が 1:1 であることから（Henderson－Hasselbalch の式より）、丁度 pH = pKa₂ だと考えられます。

以上より、一番近いのは、選択肢 3　です。