令和02年度 第105回 薬剤師国家試験問題
一般 理論問題 - 問 94

Pin Off  未ブックマーク    |  |  |   
問 94  正答率 : 49.7%

 国家試験問題

国家試験問題
ボルツマン分布は、異なるエネルギー準位E1E2E1E2)をもつ分子の数をそれぞれN1N2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。

スクリーンショット 2020-06-10 12.37.10.png

kB:ボルツマン定数


1 式中の   A   に入る物理量は体積である。


2 常にN2/N1<1が成り立つ。


3 E1E2の差が大きいほどN2/N1が小さくなる。


4 温度が高いほどN2/N1が小さくなる。


5 N2/N1=1/eとするときの(E2E1)を活性化エネルギーという。

 解説動画  ( 00:00 / 0:00:00 )

限定公開

 ビデオコントロール

 解説動画作成を要望!

 解答を選択

問 94    

 e-REC解説

解答 2、3

ボルツマン分布とは、高温で低濃度条件下の粒子系における分子数の分布のことであり、エネルギーと温度の指数関数で表される。異なるエネルギー準位E1E2E1E2)をもつ分子の数をそれぞれN1N2としたときの、熱平衡状態における両者の比(N2/N1)は、以下のボルツマンの式で表される。
スクリーンショット 2020-06-10 12.37.17.png
kB:ボルツマン定数、T:絶対温度)

1 誤
①式より、式中の   A   に入る物理量は絶対温度である。

2 正
スクリーンショット 2020-06-10 12.44.31.png

3 正
スクリーンショット 2020-06-10 12.45.09.png

4 誤
スクリーンショット 2020-06-10 12.46.01.png

5 誤
活性化エネルギーとは、反応物の基底状態から遷移状態に励起するのに必要なエネルギー量である。①式より、N2/N1=1/eとした場合、以下のように(E2E1)=kBTと式変形されるが、(E2E1)が活性化エネルギーというわけではない。
スクリーンショット 2020-06-10 12.49.29.png

 Myメモ - 0 / 1,000

e-REC 過去問解説システム上の [ 解説 ] , [ 解説動画 ] に掲載されている画像・映像・文章など、無断で複製・利用・転載する事は一切禁止いたします