109年:藥學三(第2次)

已知某藥物以一階次動力學降解,且其在 37℃ 的降解速率為 27℃ 時的 10 倍,此藥物之活化能為多少 kcal/mole ?

A456.6
B42,502
C177,836
D425,019

詳細解析

本題觀念:

本題考查物理藥學中的化學動力學 (Chemical Kinetics),核心概念為阿瑞尼斯方程式 (Arrhenius equation)。該方程式描述了反應速率常數 (kk) 與溫度 (TT) 及活化能 (EaE_a) 之間的關係。此類題目是藥師國考中關於藥品安定性與保存期限預測的典型考題。

選項分析

我們首先利用阿瑞尼斯方程式進行計算,再來檢視各選項:

1. 計算公式: 阿瑞尼斯方程式的對數形式為: ln(k2k1)=EaR(1T11T2)\ln \left( \frac{k_2}{k_1} \right) = \frac{E_a}{R} \left( \frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2} \right) 或者使用常用對數 (log\log): log(k2k1)=Ea2.303R(T2T1T1T2)\log \left( \frac{k_2}{k_1} \right) = \frac{E_a}{2.303 \cdot R} \left( \frac{T_2 - T_1}{T_1 \cdot T_2} \right)

2. 已知條件:

  • 速率倍數 (k2/k1k_2/k_1):題目指出 37℃ 的速率是 27℃ 的 10 倍,故 k2k1=10\frac{k_2}{k_1} = 10
  • 溫度 (TT):需換算為絕對溫度 (Kelvin)

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