紫外可視吸光度測定法を用いて、単一の波長により、ある化合物の濃度の異なる2 種類…
紫外可視吸光度測定法を用いて、単一の波長により、ある化合物の濃度の異なる2 種類の水溶液の透過率を測定したところ、水溶液Ⅰの透過率は50％、水溶液Ⅱの透過率は20％であった。水溶液ⅠとⅡを等量ずつ混合した水溶液の吸光度に最も近い値はどれか。1つ選べ。ただし、log 2 = 0.3、用いたセルの層長は1 cm とする。
- ⑴ 0.30.3は水溶液Ⅰ単独の吸光度で、混合液の値ではありません。
- ⑵ 0.5Ⅰの吸光度0.3とⅡの吸光度0.7の平均で0.5となり、等量混合液の吸光度に一致します。
- ⑶ 0.70.7は水溶液Ⅱ単独の吸光度で、混合によって濃度は平均化されます。
- ⑷ 1.01.0は両者の吸光度を足しただけの値で、等量混合による希釈を考慮していません。
- ⑸ 1.51.5は計算の根拠がない値で、混合液の吸光度とは一致しません。
解説
正解は⑵です。吸光度は透過率の逆数の常用対数（A＝－logT）で求めます。水溶液Ⅰは透過率50％なのでA＝log2＝0.3、水溶液Ⅱは透過率20％なのでA＝log5＝1－log2＝0.7です。ランベルト・ベールの法則により吸光度は濃度に比例するため、等量ずつ混合すると濃度は両者の平均となり、吸光度も平均の（0.3＋0.7）÷2＝0.5になります。透過率を平均して35％から求めると誤った値になる点に注意が必要です。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/0000198925.html）を加工して作成