W zadaniu zakłada się spełnienie prawa Lamberta-Beera w badanym zakresie oraz identyczne warunki pomiaru (ta sama długość fali, ta sama kuweta i droga optyczna, porównywalna matryca, brak nieliniowości detektora). W takich warunkach absorbancja jest proporcjonalna do stężenia analitu:
A = ε · l · c, gdzie ε i l są stałe w danym pomiarze, a zmienia się tylko c.
Dla wzorca: stężenie wynosi 0,5 mg/cm3 i odpowiada mu absorbancja 0,150. Dla próbki: absorbancja wynosi 0,450. Ponieważ pozostałe czynniki są identyczne, można ułożyć proporcję:
cpróbki / cwzorca = Apróbki / Awzorca
Podstawienie liczb:
cpróbki = 0,5 mg/cm3 · (0,450 / 0,150) = 0,5 mg/cm3 · 3 = 1,5 mg/cm3.
Dlaczego pozostałe propozycje są błędne?
- "0,075 mg/dm3" ma nie tylko inną jednostkę (dm3 zamiast cm3), ale też wartość liczbową zupełnie niepasującą do tego, że absorbancja próbki jest większa niż wzorca. Taki wynik sugerowałby drastycznie mniejsze stężenie, co przeczy proporcjonalności A do c.
- "3,0 mg/cm3" odpowiadałoby sześciokrotności wzorca, a tu absorbancja jest tylko trzykrotna. To typowy skutek pomylenia mnożników lub nieuwzględnienia, że 0,450/0,150=3.
- "7,5 mg/cm3" oznaczałoby piętnastokrotność wzorca. Taki wynik mógłby powstać z błędnego mnożenia 0,5 przez 15 lub z mylenia proporcji.
Wskazówka egzaminacyjna: przy zadaniach z prawem Lamberta-Beera najpierw sprawdź, czy próbka ma większą czy mniejszą absorbancję niż wzorzec. To od razu podpowiada, czy wynik ma być większy czy mniejszy od 0,5 mg/cm3, a potem dopiero policz dokładny współczynnik (tu: 3).
