高尿酸血症の患者では、血液中に尿酸ナトリウムが健常者より高濃度で存在している。図…
45 歳男性。会社の健康診断にて毎年尿酸値の高値を指摘されてきた。右の第一中足趾節関節(親指の付け根)に痛みがあったので、近くの整形外科クリニックを受診したところ、痛風と診断された。処方1 、2 の薬剤を服用していたが、最近、仕事のストレスから普段の飲酒(ビール)が増え、3 日前から同じ部位の腫脹と激しい疼痛が現れた。今朝受診し、処方3 、4 の薬剤が追加され、薬局を訪れた。(処方1 )フェブキソスタット錠 20 mg 1 回1 錠(1 日1 錠)1 日1 回 朝食後 28 日分(処方2 )クエン酸カリウム・クエン酸ナトリウム配合散1 回1 g (1 日3 g)1 日3 回 朝昼夕食後 28 日分(処方3 )ナプロキセン錠 100 mg 昼4 錠、夕2 錠(1 日6 錠)1 日2 回 昼夕食後 1 日分(初日)(処方4 )ナプロキセン錠 100 mg 1 回2 錠(1 日4 錠)1 日2 回 朝夕食後 6 日分(2 日目以降)(検査値)血圧 125/80 mmHg、血清クレアチニン 0.8 mg/dL、尿酸 7.2 mg/dL、CRP 5.6 mg/dL、尿 pH 5.5
高尿酸血症の患者では、血液中に尿酸ナトリウムが健常者より高濃度で存在している。図に示すように尿酸ナトリウムは弱酸・強塩基の塩であり、尿酸のpKa は 5.75(25 ℃)である。いま、400 μmol/L の尿酸ナトリウム水溶液があったとすると、この水溶液の pH に最も近い値はどれか。1つ選べ。ただし、尿酸ナトリウムは水溶液中で次のように反応するものとし、水のイオン積 Kw =[H⁺][OH⁻]= 1.0 × 10⁻¹⁴(mol/L)²(25 ℃)、log 2 = 0.30 とする。また、温度は 25 ℃で、尿酸ナトリウムは水溶液中で完全に溶解しており、沈殿は生じていないものとする。尿酸ナトリウム(NaU)NaU → U⁻ + Na⁺尿酸ナトリウム 尿酸イオンU⁻ + H2O ⇄ HU + OH⁻尿酸
- ⑴ 6.86.8では酸性側になってしまいます。弱酸と強塩基の塩の水溶液は塩基性を示し、pHは約8.2です。
- ⑵ 7.67.6にはなりません。[OH⁻]=√(Kb×C)から計算するとpOHは約5.8で、pHは約8.2です。
- ⑶ 8.2[OH⁻]=√(10⁻⁸·²⁵×4×10⁻⁴)=2×10⁻⁶·¹²⁵ mol/Lより、pH≒8.2となります。
- ⑷ 8.88.8にはなりません。濃度400 μmol/Lの対数を正しく扱うと、pHは約8.2になります。
- ⑸ 9.49.4にはなりません。Kb=10⁻⁸·²⁵と濃度4×10⁻⁴ mol/Lから計算すると、pHは約8.2です。
この問題は問題の図(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は⑶です。尿酸ナトリウムは弱酸と強塩基の塩で、水溶液中で尿酸イオンが加水分解して弱塩基性を示します。尿酸イオンの塩基解離定数はKb=Kw÷Ka=10⁻¹⁴÷10⁻⁵·⁷⁵=10⁻⁸·²⁵です。弱塩基の近似式より、[OH⁻]=√(Kb×C)=√(10⁻⁸·²⁵×4×10⁻⁴)=2×10⁻⁶·¹²⁵ mol/Lとなります。よってpOH=6.125-0.30=5.825、pH=14-5.825≒8.2です。式で表すとpH=7+(pKa+log C)÷2でも同じ値が得られます。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/0000198929.html)を加工して作成