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毒物劇物取扱者試験問題

問題 12

解　 説

出題の狙い

この問題は、化学実験でよく使われる、「混合物から目的の物質を取り出す（分離する）」ための基本的な操作のうち、「溶けやすさの違い」を利用する操作が何であるかを問うものです。

化学の世界では、物質を混ぜたもの（混合物）から、必要なものだけを取り出す技術が非常に重要になります。この問題は、その基本操作の名前と原理を覚えているかを確認しています。

選択肢 (3) が適切です。

（　　　）に当てはまる適切なものは、（3）抽出 です。

目的の物質をよく溶かす溶媒を使い、溶媒に対する溶解度の差を利用して、混合物から目的の物質を分離する操作を（　抽出　）という。

回答への考え方

題意が説明している操作のポイントは、次の2つです。

1. 目的の物質をよく溶かす溶媒を使う。
2. 溶媒に対する溶解度の差を利用する。

これは、コーヒーを入れるl操作を考えると分かりやすいです。

• 混合物: コーヒー豆（粉）
• 目的の物質: コーヒーの香りや味の成分
• 溶媒: お湯（水）

コーヒー豆にお湯をかけると、豆の成分の中で水に溶けやすい成分だけが溶け出して、残りの水に溶けないカス（豆の繊維など）は残ります。

このように、「特定の溶媒に溶けやすい物質だけを選び出して取り出す操作」を抽出ちゅうしゅつといいます。

各選択肢（用語）の説明

(1) 蒸留（じょうりゅう）

• 原理：
  物質の沸点ふってんの差を利用して分離する操作です。
• 説明：
  液体を加熱して蒸発させ、その蒸気を再び冷やして液体に戻すことで、沸点の低い（蒸発しやすい）成分と、沸点の高い（蒸発しにくい）成分を分けます。
• 例：
  水とエタノールが混ざった溶液から、沸点の低いエタノールを先に分離する。

(2) 昇華（しょうか）

• 原理：
  物質が固体から直接気体になりやすい性質を利用して分離する操作です。
• 説明：
  加熱したときに、液体にならずに固体から直接気体になる（昇華する）物質と、そうならない物質を分けて取り出します。
• 例：
  ドライアイス（固体から二酸化炭素の気体になる）、ヨウ素、ナフタレン（防虫剤）など。

(3) 抽出（ちゅうしゅつ）

• 原理：
  物質の溶媒に対する溶解度（溶けやすさ）の差を利用して分離する操作です。
• 説明：
  混合物の中に、目的の物質だけを溶かす溶媒を加え、溶け出した成分だけを取り出します。
• 例：
  コーヒー、お茶を入れる、大豆から油を取り出す。

(4) クロマトグラフィー

• 原理：
  物質が、固定された物質への吸着力と移動する溶媒への溶解度の差を利用して分離する操作です。
• 説明：
  紙やカラム（管）に溶媒を流し、混合物を構成する各成分が移動速度の違いによってバラバラに分離される技術です。非常に微量の物質の分離や分析に使われます。
• 例：
  葉っぱの色素を分離する。

まとめ総括

この問題の定義である「溶媒に対する溶解度の差を利用して、混合物から目的の物質を分離する操作」は、（3）抽出 を指します。

「抽出」は、私たちの身の回りでも（コーヒーやだしを取るなど）使われている、最も基本的な分離操作の一つです。原理と名前をセットで覚えておきましょう！

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