第111回薬剤師国家試験
◆ 問1
水 100 mL に、ある有機溶媒 100 mL を加えると二液相が形成され、上層が水相となった。この有機溶媒はどれか。１つ選べ。-
ジエチルエーテル
-
1-オクタノール
-
n-ヘキサン
-
トルエン
-
クロロホルム
◆ 問1
◆領域・タグ
◆正解・解説
正解：5
二液相が形成される条件と、上層・下層の決まり方を組み合わせて考えるのがポイントです。
まず「二液相が形成される」ためには、有機溶媒が水と混和しない（非混和性）であることが必要です。選択肢のうち、1-ブタノールは水に部分的に溶け、単一相になりやすいため除外されます。
次に「上層が水相」になるためには、有機溶媒の密度が水（1.00 g/mL）より大きい必要があります（密度の大きい方が下層）。
各溶媒の密度を比べると：
- ジエチルエーテル：約0.71 g/mL（水より軽い→有機層が上）
- 酢酸エチル：約0.90 g/mL（水より軽い→有機層が上）
- n-ヘキサン：約0.66 g/mL（水より軽い→有機層が上）
- クロロホルム：約1.49 g/mL（水より重い→有機層が下＝水相が上） ✓
クロロホルムは塩素原子3つを持つハロゲン化炭化水素で、高い密度が特徴です。「ハロゲン化溶媒は重い、水は上に浮く」と覚えると実験操作（分液操作）の問題でも応用できます。
