問6
有機化合物Aを 0.060 g 含む水溶液 50 mL からヘキサン 5.0 mL にAを抽出した。ヘキサンに抽出されたAの質量として、正しい値は次のうちどれか。ただし、水とヘキサン間のAの分配係数(K)は次の式で表される。
K = [A]ヘキサン ÷ [A]水 = 50
- (1)0.010 g
- (2)0.020 g
- (3)0.030 g
- (4)0.040 g
- (5)0.050 g
正答 (5)
ヘキサンに移る A の質量を x g とすると、水に残るのは (0.060 − x) g です。
K = (x ÷ 5.0) ÷ [(0.060 − x) ÷ 50] = 50
10x ÷ (0.060 − x) = 50 → 10x = 3.0 − 50x → x = 0.050 g
よって(5)が正しい値です。
この問題で狙われた罠:溶媒抽出と分配係数(計算)
K=[A]有機相/[A]水相。有機相に移る割合=K·V有機/(K·V有機+V水)。
なぜ?
濃度の比と体積の比を掛けると、物質量の比になる。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和2年度 第2回・2021年2月実施)