第100回薬剤師国家試験
◆ 問95
NAD＋及びCH3CHOの還元反応及び標準電位を以下に示した。NAD＋＋H＋＋2e－ → NADH 標準電位、－0.320 V（pH7、25℃）
CH3CHO＋2H＋＋2e－ → CH3CH2OH 標準電位、－0.197 V（pH7、25℃）
pH7、25℃における、NAD＋／NADH及びCH3CHO／CH3CH2OHからなる化学電池が放電するときの標準ギブズエネルギーの変化（kJ・mol－1）の値に最も近いのはどれか。１つ選べ。ただし、ファラデー定数F＝9.65×104C・mol－1とする。
-
－49.9
-
－23.7
-
－11.9
-
11.9
-
23.7
◆ 問95
◆領域・タグ
◆正解・解説
正解：2
＜標準起電力を求める＞
NAD＋／NADH及びCH3CHO／CH3CH2OHからなる化学電池が放電するときの標準起電力（E標準）は、以下の式より求めることができる。
E標準＝（CH3CHO／CH3CH2OHの標準電位）－（NAD＋／NADHの標準電位）
CH3CHO／CH3CH2OHの標準電位が－0.197 V、NAD＋／NADHの標準電位が－0.320 Vであることから、E標準を以下のように求めることができる。
E標準＝－0.197－（－0.320）＝0.123 V
＜標準ギブズエネルギーの変化を求める＞
標準ギブズエネルギーの変化（ΔG標準）は、以下の式より求めることができる。
ΔG標準＝－nFE標準 n：移動する電子の数、F：ファラデー定数
移動する電子数が2、ファラデー定数Fが9.65×104C・mol－1、E標準が0.123 Vであることから、ΔG標準を以下のように求めることができる。
ΔG標準＝－2×9.65×104（C・mol－1）×0.123（V）＝－2×9.65×104（C・mol－1）×0.123（J/C）＝－23,739 （J・mol－1）＝－23.7 kJ・mol－1
