TOP GUN6 演 習問題1 界面活性剤に関する記述のうち、正しいのはどれか。 2つ 選べ。 1 アルキル硫酸ナトリウム水溶液では、クラフト点以上になるとミセルが形成されな い。 2 Hydrophile-Lipophile Balance(HLB)が大きい界面活性剤ほど親油性である。 3 非イオン性界面活性剤水溶液では、曇点以上になると2相分離が起こり、溶液は白 濁する。 4 ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルは、非イオン性界面活性剤に分類さ れる。 1 × クラフト点 とは、イオン性界面 活性剤の溶解度が急激に上 昇する温度である。ク ラ フト点で 溶解度が急激に上昇するの はミセルが形成されるため である。 2 × HLB 値が 大きい界面活性剤は親 水性であり、 HLB 値が小さ い界面活性剤は親油性で ある。 3 ○ 曇点 とは、非イ オン性界面活性 剤の溶解度が減少し始める 温度である 。曇点以上で は、非 イオン性界面活性剤の水和度 が低下するため溶解性が低 下し溶液が白濁する 。 4 ○ ポリ オキシエチレンソルビタン 脂肪酸エステルは、非イオ ン性界面活性剤 の Tween 類に分類 される。 TOP GUN6 演 習問題2 界面活性剤の性質に関する記述のうち、正しいのはどれか。 1つ 選べ。 1 ソ ルビ タン モノラ ウレ ートの HLB( Hydrophile-Lipophile Balance)値は 、ソ ルビ タンモノステアレートの HLB 値に比べて小さい。 2 アルキル硫酸ナトリウムの 直鎖アルキル基(C 10 H 21 ~C 18 H 37 )の炭素数が増加すると 、 クラフト点は低くなる。 3 アルキル硫酸ナトリウムの 直鎖アルキル基(C 10 H 21 ~C 18 H 37 )の炭素数が増加すると 、 臨界ミセル濃度は高くなる。 4 ドデシル硫酸ナトリウム水溶液の電気伝導度は、ある濃度以上で急激に低下する。 5 ポリオキシエチレン p-ノニルフェニルエーテルのオキシエチレン基の付加モル数が 増加すると、臨界ミセル濃度は高くなる。 1 × ソルビタン モノラウレート( C 12 )は 、ソルビタンモノステ アレート( C 18 )に比べて 脂肪酸の 炭素数が少ないため、親水 性であり、 HLB 値は大きい 。 2 × アルキル硫 酸ナトリウムの直鎖 アルキル基の炭素数が増加 すると、クラ フト点は高 くなる。 (界面活性剤が脂溶性になる とクラフト点は高くなり 、水溶性になるとク ラ フト点は 低くなる。) 3 × アルキル硫 酸ナトリウムの直鎖 アルキル基の炭素数が増加 すると、臨界 ミセル濃度 (cmc)は低くなる。(界面活性剤が 脂溶性になると cmc は低くなり 、水溶性になる と cmc は高くなる。) 4 × ドデシル硫 酸ナトリウム水溶液 の電気伝導度は、 cmc までは上昇し cmc 以降は一定 と な る 。 ド デ シ ル 硫 酸 ナ ト リ ウ ム 水 溶 液 の 当 量 電 気 伝 導 度 は 、 あ る 濃 度 以 上 ( cmc 以上)で 急激に低下する。 5 ○ ポ リ オ キ シ エ チ レ ン p-ノ ニ ル フ ェ ニ ル エ ー テルの オ キ シ エ チ レ ン 基 の 付加モ ル 数 が増加す ると、界面活 性剤が水溶性 になり、臨界 ミセル濃度は 高くなる。 ( 解説 3 参 照) TOP GUN6 演 習問題3 界面活性剤に 関する記 述と 構造式イ、ロ 、ハで示 され る界面活性剤 の正しい 組合 せ は どれか。1 つ選べ。 a 逆性せっけんとして用いられる。 b ある温度以 上で水へ の溶解 度が急激に 上昇する 。 c ある温度以 上で水へ の溶解 度が急激に 低下する 。 a b c 1 イ ロ ハ 2 イ ハ ロ 3 ロ イ ハ イ CH 3 (CH 2 ) 11 SO 3 Na 4 ロ ハ イ ロ [C 6 H 5 CH 2 N(CH 3 ) 2 C 12 H 25 ]Cl 5 ハ イ ロ ハ CH 3 (CH 2 ) 11 O(CH 2 CH 2 O) 9 H 6 ハ ハ イ 解答 :3 a (ロ) b (イ ) 逆性せっけんは、陽イオン 性界面活性剤であるため、(ロ)である。 水への溶解 度が急激に上昇 する温度はクラフト点であ る。クラ フト点をもつ界 面活性剤 はイオン性界面活性剤であ るため、(イ)である。 c (ハ ) 水への溶解 度が急激に低下 する温度は曇点である 。曇点をもつ 界面活性剤は非 イオン性 界面活性剤であるため、( ハ)である。 TOP GUN6 演 習問題4 表面・界面張力に関する記述のうち、正しい のはどれか。2つ 選べ。 1 表面張力の単位は N・m - 2 である。 2 毛管上昇法での液体の表面張力は、毛管内の液体柱の高さに比例する。 3 水の表面張力は、ベンゼンの表面張力に比べて小さい。 4 水とオクタンの界面に1-オクタノールを加えるとき 、界面張力は低下する。 5 極性が小さく分子間力が弱い液体ほど、空気と液体の界面の働く表面張力は大きい。 1 × 表面張力の 単位は、 N・m - 1 、J・m - 2 である。 2 ○ 3 × 水の表面張 力は、ベンゼンの表 面張力に比べて大きい。 4 ○ 5 × 極性が小さ く分子間力が弱い液 体ほど、内部に 向かって引 かれる力が弱いため、表 面張力は 小さい。 TOP GUN6 演 習問題5 アルキルベン ゼンスル ホン 酸ナトリウム 水溶液の 表面 張力を測定し て図に示 す結 果を 得た。この図に関する記述のうち、正しいのはどれか。 2つ 選べ。 表面張力 (dyn/cm) 0 A B C 濃度(mol/L) 1 アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムは、陽イオン性界面活性剤である。 2 A では界面活性剤分子がその溶液の表面に選択的に吸着するために、溶液の表面張 力は著しく低下する。 3 溶液表面への界面活性剤の吸着量は、B より C の方が多い。 4 B 点における濃度をクラフト点と呼ぶ。 5 界面活性剤のアルキル鎖の炭素数が増すと臨界ミセル濃度は小さくなる。 1 × アルキルベ ンゼンスルホン酸ナ トリウムは、陰イオン性界 面活性剤である。 2 ○ 3 × 4 × 溶液表面へ の界面活性剤の吸着 量は A<B=C である。 B 点 における濃度を臨界ミセル 濃度という。クラフト点と は、イオン性界面活性 剤 の水に対 する溶解度が急激に上昇す る 温度のことをいう。 5 ○
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