105年:藥學三(第1次)

室溫(25 ℃)下,5 g/L 的右旋糖溶液( MW dextrose =180 )會產生多少滲透壓:

A68.4 atm
B6.84 atm
C0.684 atm
D0.0684 atm

詳細解析

本題觀念:

利用 Van't Hoff 方程式計算非電解質溶液的滲透壓(osmotic pressure),是藥劑學中製劑等張性設計的基礎。

選項分析

題目條件:

  • 溶質:右旋糖(dextrose,即葡萄糖),MW = 180 g/mol
  • 濃度:5 g/L
  • 溫度:25°C = 298.15 K

計算步驟:

Step 1:計算莫耳濃度(molarity)

M=5 g/L180 g/mol=0.02778 mol/LM = \frac{5 \text{ g/L}}{180 \text{ g/mol}} = 0.02778 \text{ mol/L}

Step 2:應用 Van't Hoff 方程式

Π=iMRT\Pi = iMRT

  • i=1i = 1(葡萄糖為非電解質,不解離)
  • R=0.08206 L\cdotpatm\cdotpmol1\cdotpK1R = 0.08206 \text{ L·atm·mol}^{-1}\text{·K}^{-1}
  • T=298.15 KT = 298.15 \text{ K}

Π=1×0.02778 mol/L×0.08206 L\cdotpatm\cdotpmol1\cdotpK1×298.15 K\Pi = 1 \times 0.02778 \text{ mol/L} \times 0.08206 \text{ L·atm·mol}^{-1}\text{·K}^{-1} \times 298.15 \text{ K}

Π=0.02778×24.470.684 atm\Pi = 0.02778 \times 24.47 \approx 0.684 \text{ atm}

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