薬剤師国家試験問題集 反応速度論

103回薬剤師国家試験　問93
下のグラフは、可逆（平衡）反応（�T）、平行（並発）反応（�U）、連続（逐次）反応（�V）における反応物、中間体及び生成物の濃度と時間の関係を表している。素反応がいずれも反応速度定数k₁ 〜 k₆ の一次反応であるとき、反応�T〜�Vに関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選びなさい。

 

 

 

 

1　反応�Tの平衡定数の値は、1よりも小さい。

 

 

4　反応�Vのk ₅ が一定のとき、k ₆ が大きくなるほど、Ｇの最大濃度に達する時間は遅くなる。

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103回薬剤師国家試験　問93　解答解説

 

◆　1について
1　〇　反応�Tの平衡定数の値は、1よりも小さい。

 

 

反応�Tについて、
正逆反応とも1次反応で進行するので、
正反応と逆反応の反応速度は次のように表される。

 

 

平衡状態では、正反応と逆反応の反応速度は等しくなり、
次式が成り立つ。

 

 

 

設問の図�Tより、
平衡状態において、
［A］_eq＜［B］_eqであるので、
平衡定数Kは1より大きいと考えられる。

 

 

◆　2，3について

 

 

�Uの平行（並発）反応について、
全ての素反応は一次反応であるので、
各反応速度は以下のように表される。

 

 

また、
Cの消失速度定数（k_C ）について、
k_C = k₃ + k₄
であることから、
Cの半減期(t_1/2C )について次式が成り立つ。

 

 

 

◆　4について
4　×　反応�Vのk ₅ が一定のとき、k ₆ が大きくなるほど、Ｇの最大濃度に達する時間は遅くなる。

 

→　〇　反応�Vのk ₅ が一定のとき、k ₆ が大きくなるほど、Ｇの最大濃度に達する時間は速くなる。

 

 

�Vの連続反応（逐次反応）において、
k ₅ が一定のとき、k ₆ が大きくなるほど、
Gの濃度の最大値は小さくなり、
Gの濃度の最大値に到達する時間は短くなる。

 

 

 

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