公務員試験 H30年 国家一般職(化学) No.26解説

　問 題　　　　　

ある物質 X の 3. 25 mmol・L^-1 ヘキサン溶液の透過率が，光路長 2. 50 mm のセル中，波長 270 nm において0. 100（10 ％）と測定された。この波長における X のモル吸光係数（モル吸収係数）はおよそいくらか。

1.  1.2 ×10² L・mol^-1・cm^-1
2.  2.3 × 10² L・mol^-1・cm^-1
3.  4.6 × 10² L・mol^-1・cm^-1
4.  1.2 × 10³ L・mol^-1・cm^-1
5.  2.3 × 10³ L・mol^-1・cm^-1

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

吸光度(A)は、透過率の逆数の常用対数のことです。透過率を T とおけば、A = log₁₀(1/T) = -log₁₀T です。A = kcL が溶液の試料濃度 c と、層長 L（光路長）の間に成立します。k は物質固有の定数で、モル吸光係数です。1 cmの厚みをもつ 1 mol/l の溶液中を光が通過したときの、光の強さの比の逆数となります。単位は l / (mol・cm）です。

ヘキサン溶液の濃度は 「m」を × 10^-3 になおしておくと 3.25 × 10^-3 mol/L です。光路長は cm になおしておくと 2.5 × 10^-1 cm です。透過率が 0.1 なので、逆数は 10 です。よって吸光度は log₁₀10 = 1 です。従って、1 = k × (3.25 × 10^-3) × (2.5 × 10^-1) となります。

以上より、選択肢の値を代入して検討すれば、正解は 4 です。