第101回薬剤師国家試験
◆ 問92
分子の分極の度合いは、(電気)双極子モーメントμとして下式のように定量的に表すことができる。μ=Q・γ
Qは電荷、γは電荷間の距離を表す。0.1 nm離れた電子1個分の電荷+e、-eの双極子モーメントは、電荷が1.6×10-19(C)であることから1.6×10-29(C・m)となる。
ヨウ化水素HIの双極子モーメントを求めたところ、1.4×10-30(C・m)であった。H-I結合距離を0.16 nmとしたとき、HIのイオン性は何%程度と見積もることができるか。最も近い値(%)を1つ選べ。ただし、H-I間で電子1個分の電荷(+e、-e)がそれぞれの原子上に分離しているとき、HIは100%イオン性を示すものとする。
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10
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20
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40
◆ 問92
◆領域・タグ
◆正解・解説
正解:2
双極子モーメントμは、以下の式より定量的に表すことができる。
μ=Q・γ Q:電荷、γ:電荷間の距離
H-I間で電子1個分の電荷(+e、-e)がそれぞれの原子上に分離しているとき(HIが100%イオン性を示す場合)の双極子モーメントを以下のように求めることができる。
μ=Q・γ=1.6×10-19(C)・0.16 (nm)=1.6×10-19(C)・0.16×10-9(m)=2.56×10-29(C・m)
HIのイオン性(%)は以下のように求めることができる。
HIのイオン性(%)=(HIの双極子モーメント/100%イオン性を示すHIの双極子モーメント)×100=(1.4×10-30/2.56×10-29)×100=5.46(%)