ある2 価の金属イオンM²⁺ の0.01 mol/L 水溶液のpH を上げていくと難溶性塩M（OH）₂が沈殿する。この沈…
薬学理論問題（物理） 第94問
ある2 価の金属イオンM²⁺ の0.01 mol/L 水溶液のpH を上げていくと難溶性塩M（OH）₂が沈殿する。この沈殿が生成し始めるpH に最も近い値はどれか。1つ選べ。ただし、M（OH）₂の溶解度積Kₛₚ= 2.0 × 10⁻²⁰（mol/L）³、水のイオン積Kw =［H⁺］［OH⁻］= 1.0 × 10⁻¹⁴（mol/L）²、log 2 = 0.30 とし、ヒドロキソ錯体の生成などの副反応は起こらず、水溶液の温度と体積は変化しないものとする。
- (1)3
- (2)5
- (3)7
- (4)9
- (5)11
正答 (2)
正答は (2)。沈殿が生じ始めるのは [M²⁺][OH⁻]²＝Ksp のときで、[OH⁻]＝√2×10⁻⁹ mol/L、pH は約5.15となり、最も近いのは5です。
[M²⁺]＝0.01 mol/L として、溶解度積の式から [OH⁻] を求めます。
[OH⁻]² ＝ Ksp / [M²⁺] ＝ 2.0×10⁻²⁰ / 1.0×10⁻² ＝ 2.0×10⁻¹⁸
log[OH⁻] ＝ ½(log 2 － 18) ＝ ½(0.30 － 18) ＝ －8.85
pOH ＝ 8.85
pH ＝ 14 － 8.85 ＝ 5.15
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【ほかの選択肢】
(1) 3 まだ [OH⁻] が小さく、沈殿は生じない 誤り
(3) 7、(4) 9、(5) 11 沈殿はそれより低い pH（約5.15）で既に生じ始めている 誤り
出典：第109回 薬剤師国家試験 問94（厚生労働省 公表）出典元ページ
最終更新日
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