107年:藥學三(第2次)

某藥粉末之質粒粒徑 dvs 等於 1 µm,其密度為 0.5 g/mL ,則其比表面積為多少 m²/g ?

A0.5
B2
C12
D24

詳細解析

本題觀念:

本題考查藥粉粒子的比表面積(specific surface area)計算,核心公式為球形粒子的體積-面積直徑(volume-surface diameter, dvsd_{vs},又稱 Sauter mean diameter)與粒子密度(density, ρ\rho)的關係式。

選項分析

對於球形粒子,比表面積(以單位質量計,SwS_w,單位 m2/g\text{m}^2/\text{g})的計算公式為:

Sw=6ρdvsS_w = \frac{6}{\rho \cdot d_{vs}}

代入題目數值:

  • dvs=1 μm=1×106 md_{vs} = 1 \ \mu\text{m} = 1 \times 10^{-6} \ \text{m}
  • ρ=0.5 g/mL=0.5 g/cm3=0.5×106 g/m3\rho = 0.5 \ \text{g/mL} = 0.5 \ \text{g/cm}^3 = 0.5 \times 10^6 \ \text{g/m}^3

Sw=60.5×106 g/m3×1×106 m=60.5=12 m2/gS_w = \frac{6}{0.5 \times 10^6 \ \text{g/m}^3 \times 1 \times 10^{-6} \ \text{m}} = \frac{6}{0.5} = 12 \ \text{m}^2/\text{g}

(A) 0.5 — 錯誤。數值過小,常見錯誤為將密度換算搞反或未正確換算單位。

(B) 2

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