ファントホッフプロット 110回薬剤師国家試験問92
110回薬剤師国家試験 問92
ファントホッフプロットは直線を示す。
このことに関する記述として正しいのはどれか。2つ選びなさい。
110回薬剤師国家試験 問92 解答解説
本問はファントホッフプロットに関する問題である。
ファントホッフプロットについての詳細は、
下記のリンク先を参照
ファントホッフプロットとは
設問のファントホッフプロットに関する記述として、
正しいのは選択肢1と4である。
◆ 1，2，3について
1 ○ 温度の逆数に対して平衡定数の対数をプロットしたものである。
2 × 切片から標準反応エンタルピーが求まる。
→ 〇 切片から標準反応エントロピーが求まる。
3 × 傾きから標準反応エントロピーが求まる。
→ 〇 傾きから標準反応エンタルピーが求まる。
標準反応エンタルピーと標準反応エントロピーが温度によらず一定という条件下、
平衡定数Kと温度の関係式として、次式がある。
⊿r H゜：標準反応エンタルピー ⊿r S゜：標準反応エントロピー
T：絶対温度 R：気体定数
いくつかの温度で平衡定数(K)を測定し、
絶対温度の逆数(1/T)に対して
平衡定数の自然対数(lnK)をプロットすると、直線が得られる。
これをファントホッフプロットと呼ぶ。
上式より、
ファントホッフプロットの直線の傾きは(－⊿r H゜/R)であり、
y切片は(⊿r S゜/R)と考えられる。
◆ 4，5について
4 ○ 吸熱反応のとき、傾きは負である。
5 × 傾きが正のとき、温度が上がるにつれて平衡定数は大きくなる。
→ 〇 傾きが正のとき、温度が上がるにつれて平衡定数は小さくなる。
以下では、発熱反応と吸熱反応に分けてファントホッフプロットを見ていく。
（1）発熱反応のファントホッフプロット
発熱反応では、⊿H゜＜0であるので、
ファントホッフプロットの傾きは正である。
上の図の通り、発熱反応の場合、
温度が上がるにつれて平衡定数Kは小さくなる。
（2）吸熱反応のファントホッフプロット
吸熱反応では、⊿H゜＞0であるので、
ファントホッフプロットの傾きは負である。
上の図の通り、吸熱反応の場合、
温度が上がるにつれて平衡定数Kは大きくなる。
関連問題
・ルシャトリエの原理，ファントホッフプロットに関する問題 97回問92