問14
モル質量が 50 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 100 mL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 2.0×10⁴mol⁻¹・L・cm⁻¹である。
- (1)30 µg
- (2)60 µg
- (3)90 µg
- (4)120 µg
- (5)150 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 = A ÷ (ε × l) = 0.480 ÷ (2.0 × 10⁴ × 2.0) = 1.2 × 10⁻⁵ mol/L
100 mL 中の物質量 = 1.2 × 10⁻⁵ mol/L × 0.100 L = 1.2 × 10⁻⁶ mol
質量 = 1.2 × 10⁻⁶ mol × 50 g/mol = 6.0 × 10⁻⁵ g = 60 µg
よって(2)が正しい値です。
光路長 2.0 cm を掛け忘れると 120 µg(選択肢4)になります。
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7年度 第2回・2026年2月実施)