問14
物質 A の濃度が 3.0 × 10⁻⁵ mol･L⁻¹の溶液を光路長 2.0 cm の試料セルに入れ、波長 550 nm における吸光度を測定したところ、0.24 であった。物質 A の濃度が 1.5 × 10⁻⁵ mol･L⁻¹ の溶液を光路長 1.0 cm の試料セルに入れ、波長 550 nm における吸光度を測定した。その値として、正しい値は次のうちどれか。
- (1)0.06
- (2)0.12
- (3)0.24
- (4)0.36
- (5)0.48
正答 (1)
既知の溶液からモル吸光係数を求め、もう一方の溶液の吸光度を計算します。
ε ＝ 0.24 ÷ (3.0 × 10⁻⁵ × 2.0) ＝ 4.0 × 10³ L・mol⁻¹・cm⁻¹
A ＝ 4.0 × 10³ × 1.5 × 10⁻⁵ × 1.0 ＝ 0.06
よって（1）が正しい値です。濃度も光路長も半分なので、吸光度は 1/4 になる、と比例で考えても求められます。
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3年度 第1回・2021年8月実施）