76PM2第76回 診療放射線技師国家試験 過去問

核医学診療技術学放射化学分離分離法

水相と有機相との分配比が50 の放射性標識化合物があり、その放射性標識化合物を含む水溶液の放射能は100 MBq である。 水相と等容積の有機相で溶媒抽出したときに水相に残る放射能[MBq]に最も近いのはどれか。

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正解: 5

正答

5

この問題のポイント

この問題では、分配比を使って、溶媒抽出後に水相へ残る放射能を求めます。

水相と有機相が等容積なので、分配比 50 は放射性標識化合物が 有機相に 50、水相に 1 の割合で分配されることを意味します。

したがって、水相に残る割合は、

1 /(50 + 1)

です。

解説

溶媒抽出では、ある物質が水相と有機相のどちらに移りやすいかを 分配比で表します。

この問題では、水相と等容積の有機相で抽出しています。

分配比が 50 なので、有機相中の放射能と水相中の放射能の比は、

有機相:水相 = 50:1

と考えます。

全放射能は 100 MBq です。

有機相と水相を合わせた比の合計は、

50 + 1 = 51

です。

水相に残る放射能は、全体の 1/51 です。

計算すると、

100 MBq × 1/51 = 1.96 MBq

となります。

最も近い選択肢は 2.0 MBqです。

ひっかけポイント
分配比 50 だから水相に 1/50 残る、とすぐに考えないようにします。
全体は有機相 50 と水相 1 の合計 51 なので、水相の割合は 1/51です。

選択肢の確認

1.誤り。
0.1 MBq は小さすぎます。分配比を過大に見積もった場合に近くなります。

2.誤り。
0.2 MBq も水相に残る放射能としては小さすぎます。分配比 50 では、水相には約 2 MBq 残ります。

3.誤り。
0.5 MBq は計算値 1.96 MBq より小さい値です。分母の取り方を確認する必要があります。

4.誤り。
1.0 MBq は、分配比を 100:1 のように扱った場合に近い値です。この問題の分配比は 50 です。

5.正しい。
有機相:水相 = 50:1 なので、水相に残る放射能は 100 × 1/51 ≒ 2.0 MBq です。

覚えるポイント

  • 溶媒抽出では、物質の分配を 分配比で考えます。
  • 等容積の場合、放射能の比は濃度比と同じように扱えます。
  • 分配比 50 なら、有機相:水相 = 50:1です。
  • 水相に残る割合は 1/51です。
  • 100 MBq × 1/51 ≒ 2.0 MBqです。

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