薬物の分解速度 111回薬剤師国家試験問93の解説
111回薬剤師国家試験 問93
薬物Aが初期濃度A0、速度定数kで、0次反応、1次反応、2次反応のいずれかに従って分解するとする。これらの過程に関する記述として正しいのはどれか。
2つ選びなさい。
1 0次反応では、半減期はA0によらず一定である。
2 1次反応では、Aの濃度は時間に比例して減少する。
3 1次反応では、半減期がA0に比例する。
4 2次反応では、半減期がA0に反比例する。
5 反応次数によらず、半減期はkに反比例する。
選択肢1
1 0次反応では、半減期はA0(初期濃度)によらず一定である。
これは誤りです。
0次反応では、
反応物の半減期について次式が成り立ちます。

よって、0次反応では、
薬物Aの半減期は、
A0(初期濃度)に比例します。
選択肢2
2 1次反応では、Aの濃度は時間に比例して減少する。
これは誤りです。
1次反応では、経過時間をtとすると、
反応物の濃度と時間の関係式として次式が成り立ちます。

よって、1次反応では、
薬物Aの濃度は時間に対して指数関数的に減少します。
また、1次反応では、
反応物の濃度の対数と時間の関係式として以下の式が成り立ちます。

よって、1次反応では、
薬物Aの濃度の対数は時間に比例して減少するといえます。
選択肢3
3 1次反応では、半減期がA0(初期濃度)に比例する。
これは誤りです。
1次反応では、
反応物の半減期について次式が成り立ちます。

よって、1次反応では、
薬物Aの半減期は、
A0(初期濃度)に依存しません。
選択肢4
4 2次反応では、半減期がA0(初期濃度)に反比例する。
これは正しいです。
2次反応では、
反応物の半減期について次式が成り立ちます。
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よって、2次反応では、
薬物Aの半減期は、
A0(初期濃度)に反比例するといえます。
選択肢5
5 反応次数によらず、半減期はkに反比例する。
これは正しいです。
0次反応、1次反応、2次反応の半減期の式は下記の通りです。

いずれも k が分母にあるため、
反応次数によらず半減期は k に反比例するといえます。
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