問13
物質Aの濃度が2.0×10⁻⁵mol·L⁻¹の溶液を光路長1.0cmのセルに入れ、波長550nmの吸光度を測定したところ、0.360であった。濃度が不明な物質Aの溶液を光路長2.0cmのセルに入れ、波長550nmの吸光度を測定したところ、0.540であった。この溶液の物質Aの濃度として、正しい値は次のうちどれか。
- (1)1.0×10⁻⁵mol·L⁻¹
- (2)1.5×10⁻⁵mol·L⁻¹
- (3)3.0×10⁻⁵mol·L⁻¹
- (4)4.5×10⁻⁵mol·L⁻¹
- (5)6.0×10⁻⁵mol·L⁻¹
正答 (2)
既知の溶液からモル吸光係数を求め、未知の溶液の濃度を求めます。
ε ＝ 0.360 ÷ (2.0 × 10⁻⁵ × 1.0) ＝ 1.8 × 10⁴ L・mol⁻¹・cm⁻¹
c ＝ 0.540 ÷ (1.8 × 10⁴ × 2.0) ＝ 1.5 × 10⁻⁵ mol/L
よって（2）が正しい値です。
この問題のひっかけパターン：吸光度・透過率・濃度の計算（ランベルト・ベール）
A＝−log T＝εcl。透過率80%なら吸光度は約0.1。
なぜ？
吸光度は濃度と光路長に比例する。
出典：公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題（平成30年度 第2回・2019年2月実施）