溶液体积25ml，紫外分光光度法下，含量浓度为0.51，求其中物质含量为多少mg

Question

如题所述

Answer 1

要求出溶液中物质的含量，需要先知道物质的摩尔质量和摩尔吸光系数，根据摩尔吸光系数和溶液的光密度推导出物质的浓度，然后通过浓度和体积计算出物质的质量。
摩尔质量可以先通过化学式或实验测定得到。假设该物质的摩尔质量为 M，则物质的摩尔浓度为 c = 0.51 / M（单位：mol/L）。
然后，需要知道该物质的摩尔吸光系数 ε。根据题干中给出的信息，使用紫外分光光度法测量了溶液的光密度，因此需要知道该物质在所使用紫外波长下的摩尔吸光系数。
已知溶液体积为 25ml，浓度为 c，摩尔吸光系数为 ε，则该溶液的光吸收度 A 可以计算为：
A = ε c l
其中 l 为溶液的光程长度（单位：cm，通常取值为 1cm）。由题可知，未给出光程长度的信息，因此可以假设 l = 1cm。
根据题意，该溶液的光密度为 A，因此可以将光密度代入上式中解算出摩尔吸光系数 ε：
ε = A / (c l) = A / (0.51 M × 1 cm × 0.025 L)
最终得到摩尔吸光系数 ε 的数值，单位为 L/(mol*cm)。
知道了物质的摩尔质量和摩尔吸光系数之后，现在可以计算出物质的物质量了。
首先，需要将摩尔浓度 c 转换为质量浓度，即：
mass concentration = c × M
这样计算得到的质量浓度单位为 g/L。
然后，将质量浓度乘以溶液体积即可得到所含物质的质量，即：
mass = mass concentration × volume
其中，质量浓度的单位为 g/L，溶液体积的单位为 mL，因此最终计算得到的物质量需要统一为 mg 的单位。