题目
25.有一浓度为 10.0mg/L 的盐酸普鲁卡因溶液,在波长290nm处用厚度为1cm的比-|||-色皿测定, =0.65 问:(1) A=0.93 时的溶液浓度为多少?(2)如果盐酸普鲁卡因的相对-|||-分子质量为272.8,它在290nm的摩尔吸光系数为多少?

题目解答
答案

解析
本题考查分光光度法中朗伯-比尔定律的应用,涉及吸光度与浓度的关系及摩尔吸光系数的计算。
- 第(1)题:利用吸光度与浓度成正比的关系(在相同条件下,ε和l不变),通过比例式直接求解未知浓度。
- 第(2)题:根据朗伯-比尔定律公式 $A = \varepsilon c l$,需将浓度单位从质量浓度(mg/L)转换为物质的量浓度(mol/L),再代入公式计算摩尔吸光系数 $\varepsilon$。
第(1)题
关键思路:在相同条件下,吸光度 $A$ 与浓度 $c$ 成正比,即 $\frac{A_1}{c_1} = \frac{A_2}{c_2}$。
- 已知条件:
- $A_1 = 0.65$,$c_1 = 10.0 \, \text{mg/L}$
- $A_2 = 0.93$,求 $c_2$
- 代入比例式:
$c_2 = c_1 \cdot \frac{A_2}{A_1} = 10.0 \cdot \frac{0.93}{0.65} \approx 14.3 \, \text{mg/L}$ - 单位转换:
$14.3 \, \text{mg/L} = 1.43 \times 10^{-3} \, \text{g/100 mL}$(因 $1 \, \text{mg/L} = 0.001 \, \text{g/100 mL}$)。
第(2)题
关键思路:将质量浓度转换为物质的量浓度,代入公式 $\varepsilon = \frac{A}{c l}$。
- 单位转换:
- $c = 10.0 \, \text{mg/L} = 0.01 \, \text{g/L}$
- 物质的量浓度:
$c = \frac{0.01}{272.8} \, \text{mol/L} \approx 3.666 \times 10^{-5} \, \text{mol/L}$
- 代入公式:
$\varepsilon = \frac{A}{c l} = \frac{0.65}{3.666 \times 10^{-5} \cdot 1} \approx 1.77 \times 10^{4} \, \text{L/(mol·cm)}$