カコモンノート

問94薬剤師 第102回

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第102回

球状高分子の半径r(m)の逆数r⁻¹と水中での拡散係数D(m²・s⁻¹)の間にグラフのような関係が成り立つとする。いま、半径rの球状高分子Aの拡散係数DAが 10.0×10⁻¹¹m²・s⁻¹であったとき、半径 2.5rの球状高分子Bの拡散係数DB(m²・s⁻¹)に最も近いのはどれか。1つ選べ。

この問題の図
問題に添えられた図。出典は下に書いています。

選択肢をえらぶと、答えと解説が出ます

選択肢をえらぶと、
ここに答えと解説が出ます
正答 2

解説

正解は2です。グラフは原点を通る直線で、r⁻¹が1から2に倍になるとDも20から40に倍になっており、Dはr⁻¹に比例、つまり半径rに反比例します。半径が2.5倍になるとDは1/2.5になるので、DB = 10.0×10⁻¹¹ ÷ 2.5 = 4.0×10⁻¹¹ m²・s⁻¹ です。4の25.0×10⁻¹¹はDが半径に比例すると取り違えた値、1の1.6×10⁻¹¹と5の62.5×10⁻¹¹は2.5の2乗で割った・掛けた値で、グラフの関係と合いません。

KEY POINT
球状高分子の拡散係数D∝1/r(半径が大きいほど遅い)
出典:厚生労働省「第102回薬剤師国家試験」問題(第2分冊)(厚生労働省)
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