0.20 mol/L 塩化アンモニウム水溶液100 mL を用いてアンモニア・塩化アンモニウム緩衝液（pH 9.0）を調…
薬学理論問題（物理） 第95問
0.20 mol/L 塩化アンモニウム水溶液100 mL を用いてアンモニア・塩化アンモニウム緩衝液（pH 9.0）を調製したい。この塩化アンモニウム水溶液に加える0.18 mol/L アンモニア水溶液の液量に最も近い値はどれか。1つ選べ。ただし、アンモニアのpKb = 4.7、水のイオン積［H⁺］［OH⁻］= 1.0 × 10⁻¹⁴（mol/L）²、100.3 = 2 とし、混合により各水溶液の体積は変化しないものとする。
- (1)15 mL
- (2)35 mL
- (3)55 mL
- (4)75 mL
- (5)95 mL
正答 (3)
正答は (3)。NH₄⁺ の pKa は9.3なので、pH 9.0 にするには NH₃ を NH₄⁺ の半分の物質量にすればよく、必要なアンモニア水は約55 mL です。
pKa ＝ 14.0 － pKb ＝ 14.0 － 4.7 ＝ 9.3
pH ＝ pKa ＋ log([NH₃]／[NH₄⁺])
9.0 ＝ 9.3 ＋ log([NH₃]／[NH₄⁺])
log([NH₃]／[NH₄⁺]) ＝ －0.3 → [NH₃]／[NH₄⁺] ＝ 1／2
同じ溶液の中なので、濃度の比は物質量の比と同じです。
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NH₄⁺：0.20 mol/L × 0.100 L ＝ 0.020 mol
NH₃：0.020 mol × 1／2 ＝ 0.010 mol
アンモニア水の量：0.010 mol ÷ 0.18 mol/L ≒ 0.056 L ＝ 約56 mL（最も近いのは55 mL）
【ほかの選択肢】
(1)・(2)・(4)・(5) 計算と合わない 誤り
出典：第108回 薬剤師国家試験 問95（厚生労働省 公表）出典元ページ
最終更新日
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