電解質のモル伝導率に関する記述 111回薬剤師国家試験問94の解説
111回薬剤師国家試験 問94
電解質のモル伝導率に関する記述として、正しいのはどれか。２つ選べ。
1 モル伝導率は、電気伝導率をモル濃度（mol/m3）で割ったものである。
2 NaClのモル伝導率は、NaOHのモル伝導率よりも大きい。
3 モル伝導率を濃度の平方根に対してプロットし、濃度ゼロへ外挿したときの切片の値は極限モル伝導率を表す。
4 モル伝導率を濃度の平方根に対してプロットしたとき、希薄溶液では直線関係が成立する法則をデバイ・ヒュッケルの極限則という。
5 H＋の極限モル伝導率がK＋より大きいのは、H＋のイオン半径がK＋のイオン半径より小さいことによるものである。
選択肢1
1 モル伝導率は、電気伝導率をモル濃度（mol/m3）で割ったものである。
これは正しいです。
電解質溶液のモル伝導率は、
1 molの電解質がどれだけ電流を流しやすいかを表す量です。
モル伝導率は次式で表されます。
選択肢2
2 NaClのモル伝導率は、NaOHのモル伝導率よりも大きい。
これは誤りです。
正しくは、
「NaOHのモル伝導率は、NaClのモル伝導率よりも大きい」
です。
水中で解離してH+またはOH−を生成する強電解質は、
他の強電解質よりも大きなモル伝導率を示します。
これは、H＋またはOH−が、
水素結合の生成と切断を介して水中を移動するためと考えられています。
選択肢3と4
3 モル伝導率を濃度の平方根に対してプロットし、
濃度ゼロへ外挿したときの切片の値は極限モル伝導率を表す。
これは正しいです。
4 モル伝導率を濃度の平方根に対してプロットしたとき、
希薄溶液では直線関係が成立する法則をデバイ・ヒュッケルの極限則という。
これは誤りです。
正しくは、
「モル伝導率を濃度の平方根に対してプロットしたとき、
希薄溶液では直線関係が成立する法則をコールラウシュの平方根則という」
です。
強電解質の希薄溶液では、
モル伝導率(Λ)は濃度の平方根(√ｃ)に対して直線的に減少し、
次式が成り立ちます。
Λ = Λ0 − B√ｃ
Λ0は極限モル伝導率と呼ばれ、
濃度が0に外挿された時の濃度モル伝導率（無限希釈のモル伝導率）です。
Bはイオンの種類などで決まる比例定数です。
選択肢5
5 H＋の極限モル伝導率がK＋より大きいのは、
H＋のイオン半径がK＋のイオン半径より小さいことによるものである。
これは誤りです。
H＋は水溶液中で非常に動きやすいイオンであり、
K＋よりも極限モル伝導率が大きいです。
これは、H＋が水素結合の生成と切断を介して水中を移動するためと考えられています。
H＋のイオン半径がK＋のイオン半径より小さいことによるものではありません。