2017년05월07일 37번

[작업환경측정 및 평가]
1L에 5mg을 함유하는 카드뮴 용액의 흡광도가 30%였다면, 투광도가 60%일 때 카드뮴 용액의 농도는 약 몇 mg/L인가?

① 2.121
② 5.000
③ 7.161
④ 10.000

(정답률: 42%)

문제 해설

흡광도(Absorbance)와 투광도(Transmittance)는 다음과 같은 관계가 있다.

Absorbance = -log(T)

여기서 T는 투광도를 의미한다. 따라서 문제에서 주어진 흡광도 30%는 투광도로 변환하면 70%가 된다.

투광도가 60%이므로, 이에 해당하는 흡광도는 -log(0.6) = 0.221이 된다.

농도(C)와 흡광도(A)는 다음과 같은 관계가 있다.

A = εbc

여기서 ε는 카드뮴의 몰 흡광계수(molar absorptivity)이고, b는 총 용액의 두께이다. 따라서 농도를 구하기 위해서는 몰 흡광계수와 두께를 알아야 한다.

하지만 문제에서는 이 값들을 주어주지 않았으므로, 대신 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

C1/C2 = A2/A1

여기서 C1은 원래 농도, C2는 구하고자 하는 농도, A1은 원래 흡광도, A2는 새로운 흡광도이다.

따라서 위 공식에 값을 대입하면 다음과 같다.

C1/5 = 0.221/0.3

C1 = 7.161 mg/L

따라서 정답은 7.161이 된다.

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