問94薬剤師 第105回
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ボルツマン分布は、異なるエネルギー準位E₁、E₂（E₁<E₂）をもつ分子の数をそれぞれN₁、N₂としたときの、熱平衡状態における両者の比（N₂/N₁）に関する情報を与える（下式参照）。ボルツマン分布に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。
2つえらぶと、答えと解説が出ます
2つえらぶと、
ここに答えと解説が出ます
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正答 2・3解説
正解は2と3です。式は N₂/N₁ = exp{−(E₂ − E₁)/kBT} で、［A］は絶対温度Tなので1は誤りです。E₂ > E₁ なので指数部は負になり、N₂/N₁ < 1 が常に成り立ちます（2）。エネルギー差が大きいほど指数部の負の値が大きくなり、比は小さくなります（3）。温度が高いほど指数部が0に近づき、比は1に近づくので4は逆です。活性化エネルギーは反応が進むためのエネルギー障壁で、この比で定義される量ではないので5は誤りです。
KEY POINT
N₂/N₁＝exp(−ΔE/kBT)：ΔEが大きいほど、低温ほど小さい「物理」の他の問題
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出典：厚生労働省「第105回薬剤師国家試験」問題（第2分冊）（厚生労働省）
厚生労働省ホームページの公共データ利用規約（PDL1.0）に基づき、出典を明記して掲載しています。問題文・選択肢は厚生労働省が公表した問題PDFから文字を起こしたもので、内容は変えていません。文字で表す都合で、上付き・下付きの字は小さい字、分数は「分子/分母」の1行、囲み枠の空欄は［ ］で表しています。表・構造式・グラフ・写真は、問題PDFの図を切り抜いて載せています。文意を変える書き換えはしていません。解説は当サイトが独自に作成したものです。
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