正答 (1)

水に残る A の質量を x mg とすると、ヘキサン層に移る A は (60 − x) mg です。分配係数は濃度の比なので、

K ＝ [(60 − x) ÷ 10] ÷ [x ÷ 100] ＝ 50

これを解くと、(60 − x) × 10 ＝ 50x → 600 ＝ 60x → x ＝ 10 mg

よって（1）が正しい値です。

分配係数は「濃度」の比なので、体積の違い（ヘキサン 10 mL、水 100 mL）を必ず入れて計算します。質量の比と取り違えると、答えがずれます。

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。