普考申論題
111年
[環境檢驗] 儀器分析概要
第 一 題
📖 題組：
三、請回答下列有關紫外光/可見光吸收光譜術的問題：
三、請回答下列有關紫外光/可見光吸收光譜術的問題：
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
少量的咖啡（剛好足量，仍可看見馬克杯的底部）倒入一個圓柱形的馬克杯內。接著，將水加入馬克杯中，讓底部仍可看見。試問顏色（hue）變淡了，還是維持不變呢？請說明理由。（9 分）
思路引導 VIP
這是一道結合生活情境與光譜學原理的經典概念題。解題關鍵在於連結「肉眼觀察顏色深淺」與「比爾定律(Beer-Lambert Law)」。
- 確認觀察方式：題目強調「圓柱形馬克杯」且「看見底部」，代表觀測方向是「由上往下」垂直看透液體。
小題 (二)
為決定（A）對硝基苯胺 H2N-p-C6H4-NO2 及（B）鄰硝基苯胺 H2N-o-C6H4-NO2在未知樣品中的濃度（莫耳/升，mol/L），吾人以紫外光/可見光譜儀（UV/VIS），求得下面的代表性吸收度（absorbance）數據如下：
[表格資料: A和B單獨存在及未知樣品在285nm與347nm的吸收度]
測量是在光徑長（即「樣品溶液厚度」）為 1.0cm（公分）的玻璃樣品槽（glass cell）中進行。
1. 試計算四個莫耳吸收係數（molar absorptivities）：
A（285）, A（347）, B（285）, B（347）。
2.試計算在未知樣品中兩種硝基苯胺 A 與 B 的莫耳濃度（molarities）。
（16 分）
[表格資料: A和B單獨存在及未知樣品在285nm與347nm的吸收度]
測量是在光徑長（即「樣品溶液厚度」）為 1.0cm（公分）的玻璃樣品槽（glass cell）中進行。
1. 試計算四個莫耳吸收係數（molar absorptivities）：
A（285）, A（347）, B（285）, B（347）。
2.試計算在未知樣品中兩種硝基苯胺 A 與 B 的莫耳濃度（molarities）。
（16 分）
思路引導 VIP
這是一道標準的多成分混合物光譜分析計算題。
- 計算莫耳吸收係數(ε)：利用表格中純物質A與純物質B的數據。依據 Beer's Law: A = εbc。因為光徑長 b = 1.0 cm，所以 ε = A / c。