110Q101｜第110回 薬剤師国家試験 過去問
有機化合物Ａ～Ｄが100 mg ずつ含まれるジエチルエーテル（エーテル）溶液 100 mL について、エーテルと同体積の各水溶液を用いて、分液ロートによる以下 の操作を行った。このとき分液操作②によって得られた水層には、有機化合物Ｄの 塩が主に含まれていた。有機化合物Ａ～Ｄを分離する分液操作の組合せとして、最 も適切なのはどれか。1つ選べ。 OCH3 CO2H NH2 OH Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 有機化合物Ａ～Ｄを含むジエチルエーテル溶液 分液操作① 水層 エーテル層 分液操作② 水層 エーテル層 分液操作③ 水層 エーテル層 ア 2 mol/L 塩酸を用いる分液操作 イ 2 mol/L NaOH 水溶液を用いる分液操作 ウ 飽和NaHCO3 水溶液を用いる分液操作 分液操作① 分液操作② 分液操作③
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正解: 6
正答
6
この問題のポイント
Bは安息香酸、Cはアニリン、Dはフェノールです。酸性度の差を使い、NaHCO3、NaOH、HClの順に塩として水層へ移します。
解説
飽和NaHCO3水溶液はカルボン酸Bを脱プロトン化して水溶性安息香酸塩にしますが、より弱い酸であるフェノールDは主に中性のままです。次にNaOH水溶液を用いるとDがフェノキシド塩となり、分液操作②の水層へ移ります。最後にHClを用いると塩基性のアニリンCがアニリニウム塩となって水層へ移り、中性のアニソールAがエーテル層に残ります。したがって①ウ、②イ、③アです。
選択肢の確認
1．ア イ ウ：最初にCを除くため、②でDだけを得る順序になりません。
2．イ ウ ア：NaOHはBとDを同時に塩として抽出します。
3．ウ ア イ：②ではCが水層へ移り、Dではありません。
4．ア ウ イ：②のNaHCO3ではDは主に中性のままです。
5．イ ア ウ：最初にBとDがともに水層へ移ります。
6．ウ イ ア：正答。B、D、Cの順に水層へ分離し、Aをエーテル層へ残します。
覚えるポイント
NaHCO3はカルボン酸だけ、NaOHはフェノールも、HClはアミンを塩にして水層へ移します。