状態関数に関する記述 109回薬剤師国家試験問92
109回薬剤師国家試験 問92
状態関数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 状態関数の変化量は系の変化の経路に依存する。
2 示量性状態関数においては加成性が成立する。
3 示強性状態関数は物質量に依存する。
4 体積は示量性状態関数である。
5 エントロピーは示強性状態関数である。
109回薬剤師国家試験 問92 解答解説
◆ 1について
1 × 状態関数の変化量は系の変化の経路に依存する。
→ 〇 状態関数の変化量は系の変化の経路に依存しない。
状態関数とは、系の状態が定まると一義的に決まり、
その変化量は、系が変化する際の経路や過程に依存せず、
始状態と終状態のみによって決まる物理量である。
一方、経路関数である熱と仕事は、
系が変化する際の経路や過程によって値が異なる。
◆ 2，4について
2 〇 示量性状態関数においては加成性が成立する。
4 〇 体積は示量性状態関数である。
系の量や大きさを示す状態関数を示量性状態関数と呼ぶ。
示量性状態関数の値は、系の量や大きさに依存し、加成性を持つ（加成性を持つとは、数値の足し算ができるということ）。
示量性状態関数として、
体積，質量，物質量，内部エネルギー（U），エンタルピー（H），エントロピー（S），ギブズエネルギー（G）などがある。
◆ 3について
3 × 示強性状態関数は物質量に依存する。
→ 〇 示強性状態関数は物質量に依存しない。
系の強さを示す状態関数を示強性状態関数と呼ぶ。
示強性状態関数の値は、系の量や大きさに依存せず、加成性を持たない。
また、単位体積当たりの値，単位物質量当たりの値というように、単位〇〇当たりの〜として表される状態関数は、系の強さを表し、示強性状態関数に分類される。
示強性状態関数として、
温度，圧力，濃度，密度，化学ポテンシャル，
モルエンタルピー(1mol当たりのエンタルピー)，
モルエントロピー(1mol当たりのエントロピー)などがある。
◆ 5について
5 × エントロピーは示強性状態関数である。
→ 〇 エントロピーは示量性状態関数である。
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