KWALIFIKACJA CHM4 - STYCZEŃ 2019

PYTANIE NR 23.
W celu wyznaczenia wartości absorbancji substancji X zmierzono, przy tych samych długościach fali, absorbancję mieszaniny X i Y oraz samej substancji Y. Jeżeli AX+Y = 0,84, a AY = 0,56 to wartość AX wynosi
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przy tych samych długościach fali i w tych samych warunkach pomiaru absorbancję mieszaniny można traktować jako sumę wkładów składników. Zatem AX = AX+Y − AY = 0,84 − 0,56 = 0,28. Pozostałe odpowiedzi odpowiadają wartościom podanym w treści lub błędnej operacji (sumowaniu).

Pełne wyjaśnienie:

W spektrofotometrii UV-Vis absorbancja (A) opisuje, jak silnie próbka osłabia promieniowanie o danej długości fali. W prostym modelu opartym na prawie Beer–Lamberta absorbancja jest proporcjonalna do stężenia substancji absorbującej oraz drogi optycznej w kuwecie. Gdy mierzymy mieszaninę dwóch składników przy tej samej długości fali i w tych samych warunkach (ta sama kuweta/tor optyczny, to samo odniesienie), często przyjmuje się addytywność sygnału: absorbancja mieszaniny jest sumą absorbancji pochodzących od poszczególnych składników.

Skoro zmierzono absorbancję mieszaniny X i Y oraz osobno absorbancję samej substancji Y (w identycznych warunkach), to wkład substancji X można wyznaczyć przez odjęcie wkładu Y:

AX = AX+Y − AY

Podstawienie danych:

0,84 − 0,56 = 0,28

Dlatego poprawna jest odpowiedź 0,28.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Odpowiedź "0,84" to absorbancja mieszaniny, czyli sygnał zawierający wkład obu składników, a nie samej substancji X.
  • Odpowiedź "0,56" to absorbancja samej substancji Y, czyli interferenta/Składnika towarzyszącego, nie poszukiwanej substancji X.
  • Odpowiedź "1,40" odpowiada sumie 0,84 + 0,56, czyli działaniu odwrotnemu do potrzebnego. W tym zadaniu nie rekonstruuje się mieszaniny z części, tylko wyodrębnia wkład X z mieszaniny.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się "mieszanina" oraz osobno jeden ze składników mierzony w tych samych warunkach, najczęściej chodzi o korektę (odejmowanie wkładu znanego składnika lub tła), a nie o sumowanie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Absorbancja to miara osłabienia promieniowania przez próbkę przy danej długości fali. Jest wielkością bezwymiarową i rośnie, gdy rośnie stężenie substancji absorbującej lub długość drogi optycznej w kuwecie.
W prostym modelu (prawo Beer–Lamberta) zakłada się, że każdy składnik niezależnie pochłania promieniowanie. Wtedy całkowita absorbancja mieszaniny jest sumą wkładów poszczególnych substancji, o ile pomiar jest w tych samych warunkach i nie ma silnych oddziaływań.
Gdy znasz absorbancję mieszaniny AX+Y oraz absorbancję samej substancji AY (te same warunki, ta sama długość fali), to wkład X liczysz jako różnicę: AX = AX+Y − AY.
Nie należy jej bezrefleksyjnie przyjmować, gdy występują reakcje między składnikami, zmiana pH wpływa na formę chemiczną, pojawiają się rozproszenia (mętność), a także gdy instrument pracuje poza zakresem liniowości (zbyt duże absorbancje).
Tak, przynajmniej na poziomie praktycznym: trzeba wiedzieć, że absorbancja jest proporcjonalna do stężenia i że w typowych warunkach wkłady składników mogą się sumować. Sama arytmetyka (odejmowanie) wynika z tego założenia.
Najczęściej: wybór jednej z liczb podanych w treści bez obliczeń, dodawanie zamiast odejmowania, mylenie absorbancji z transmitancją oraz pomijanie warunku "te same długości fali/warunki", przez co wyniki przestają być porównywalne.
Absorbancja zależy od długości fali, bo widma różnych substancji mają inne kształty. Aby odjąć wkład Y od wyniku mieszaniny, oba pomiary muszą dotyczyć tej samej długości fali i tej samej konfiguracji pomiaru, inaczej różnica nie ma sensu.
Zwykle wybiera się maksimum absorbancji analitu (największa czułość) i sprawdza, czy interferenty nie absorbują znacząco w tym miejscu. W praktyce wykonuje się skan widma, a następnie dobiera długość fali i zakres liniowości aparatu.
Tak. Przy bardzo dużych wartościach A (zależnie od aparatu i warunków) mogą pojawić się odchylenia od liniowości, światło rozproszone i błędy detektora. Wtedy proste odejmowanie może nie odzwierciedlać rzeczywistego wkładu składników.
Warto ćwiczyć: pojęcia (A, T, blank), prawo Beer–Lamberta, rozcieńczenia, pracę na krzywej kalibracyjnej oraz zadania z korektą tła i mieszanin. Dobrą metodą jest rozpisywanie równań (co jest sumą, co różnicą) przed liczeniem.
info

Około 68% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Według specjalistów z branży: "Przy tych samych długościach fali i w tych samych warunkach pomiaru absorbancję mieszaniny można traktować jako sumę wkładów składników."

Źródła:

  • IUPAC Gold Book: "absorbance" (definicja i terminologia), https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00028 (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Podręcznik analizy instrumentalnej (rozdziały o spektrofotometrii UV-Vis i prawie Beer–Lamberta)
  • Instrukcja obsługi spektrofotometru UV-Vis (sekcje: pomiar absorbancji, blank, dobór długości fali)
  • Zadania rachunkowe z fotometrii/spektrofotometrii (mieszaniny, korekty tła, liniowość)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego