共通テスト（理科） 過去問
令和7年度（2025年度）本試験
問118 (化学（第4問） 問8)

図2の合成経路より、ポリビニルブチラール（PVB）の構造中のPVAの構造は変化していない事が分かります。

そこで、120.4-88.0=32.4gはアセタール化したブチルアルデヒド由来の構造と考えられます。

PVAの繰り返し単位の式量は44.0なので、88.0/44.0=2.00mol

つまり、ヒドロキシ基は2.00molあります（繰り返し単位1個につきOHが1個）。

次に、アセタール化で質量が何g増加するか考えます。

反応式は2ROH+CH₃CH₂CH₂CHO→R−O−CH(CH₂​CH₂​CH₃​)−O−R+H₂O

となり、ブチルアルデヒド1分子がアセタール化して水が1分子脱離します。

72-18=54となり、アセタール化によって54g増加します。

反応によって、アセタール化が32.4/54=0.6mol発生します。

したがって、(0.6×2/2.00)×100=60%となります。

PVAの分子量は44.0n、ポリビニルブチラールの分子量は（44.0×2＋72.0ー18.0）x＋44.0y＝142.0x＋44.0yとなります。

PVA88.0gをアセタール化させることにより、ポリビニルブチラール120.4gが得られたので

88.0g／44.0ng/mol＝120.4g／（142.0x＋44.0y）g/mol

これを整理すると

142.0x＋44.0y＝60.2n・・・①

また重合度は2x＋y＝n・・・②

式①、②よりx＝0.30n、y＝0.40n

となります。

以上のことからPVAのヒドロキシ基のうちアセタール化された割合は

2x／n×100＝2×0.30n／n×100＝60%