問14
モル質量が 60 g･mol⁻¹ の物質 A の溶液が 100 mL ある。この溶液の一部を光路長 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、0.480であった。この溶液中に含まれる物質 A の質量として、正しい値は次のうちどれか。ただし、この溶液中で、物質Aの550 nmにおけるモル吸光係数は 1.2×10⁴mol⁻¹･L･cm⁻¹である。
- (1)60 µg
- (2)120 µg
- (3)240 µg
- (4)300 µg
- (5)360 µg
正答 (2)
ランベルト・ベールの法則 A ＝ ε × c × l から濃度を求め、質量に直します。
c ＝ 0.480 ÷ (1.2 × 10⁴ × 2.0) ＝ 2.0 × 10⁻⁵ mol/L
物質量 ＝ 2.0 × 10⁻⁵ × 0.100 L ＝ 2.0 × 10⁻⁶ mol、質量 ＝ 2.0 × 10⁻⁶ × 60 ＝ 1.2 × 10⁻⁴ g ＝ 120 µg
よって（2）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6年度 第1回・2024年8月実施）