問13
物質 A の濃度が 2.0 × 10⁻⁵ mol・L⁻¹ の溶液を光路長 2.0 cm のセルに入れ、波長 550 nm における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 1.0 cm のセルに入れ、波長 550 nm における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 × 10⁻⁵ mol・L⁻¹
- (2)1.5 × 10⁻⁵ mol・L⁻¹
- (3)3.0 × 10⁻⁵ mol・L⁻¹
- (4)6.0 × 10⁻⁵ mol・L⁻¹
- (5)12.0 × 10⁻⁵ mol・L⁻¹
正答 (4)
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 × 2.0) = 9.0 × 10³ L・mol⁻¹・cm⁻¹
c = 0.540 ÷ (9.0 × 10³ × 1.0) = 6.0 × 10⁻⁵ mol/L
よって(4)が正しい値です。
この問題で狙われた罠: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(令和2年度 第1回・2020年8月実施)