ЕСЛИ ОПТИЧЕСКАЯ ПЛОТНОСТЬ РАСТВОРА ВЕЩЕСТВА, ИЗМЕРЕННАЯ В КЮВЕТЕ С ТОЛЩИНОЙ СЛОЯ 1,00 СМ РАВНА 1,000, МОЛЯРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ПОГЛОЩЕНИЯ РАВЕН 1000 Л?МОЛЬ-1?СМ-1, КОНЦЕНТРАЦИЯ РАСТВОРА СОСТАВЛЯЕТ
1) 1,00?10-3 моль/мл
2) 1,00?10-3%
3) 1,00?10-3 моль/л (+)
4) 1,00?10-3 г/100 мл
Здесь используем закон Бугера–Ламберта–Бера: A = ε · l · c, где A — оптическая плотность, ε — молярный коэффициент поглощения (в л·моль-1·см-1), l — толщина слоя (см), c — концентрация (моль/л). Подставляем: c = A/(ε·l) = 1,000/(1000·1,00) = 0,001 моль/л = 1,00·10-3 моль/л. Поэтому правильный вариант — тот, где концентрация выражена в моль/л, а не в процентах, моль/мл или г/100 мл (это другие единицы и требуют пересчёта через молярную массу или плотность).
| Величина | Обозначение | Единицы | Что означает на практике (фармацевту) | Пример из задачи |
|---|---|---|---|---|
| Оптическая плотность | A | безразмерная | Насколько раствор гасит свет на выбранной длине волны; растёт при увеличении концентрации | 1,000 |
| Молярный коэффициент поглощения | ε | л·моль-1·см-1 | Сила поглощения вещества: чем больше ε, тем меньшая концентрация даёт ту же оптическую плотность | 1000 |
| Толщина кюветы | l | см | Длина пути света в растворе; при большей кювете сигнал выше при той же концентрации | 1,00 |
| Молярная концентрация | c | моль/л | Сколько молей вещества в 1 литре раствора; стандартная единица для спектрофотометрии по Беру | 1,00·10-3 |
| Формула расчёта | — | — | Если известны A, ε и l, концентрацию считают напрямую без дополнительных данных | c = A/(ε·l) |
| Почему не % и не г/100 мл | — | массовые/объёмные | Для перевода в моль/л нужна молярная масса (а иногда и плотность), иначе сравнение некорректно | В задаче их нет |
| Частая ошибка | — | — | Перепутать моль/л и моль/мл: 1 моль/мл = 1000 моль/л (разница в 103 раз) | Отсекает вариант 1 |
