화학구조에 따른 활성탄의 흡착정도에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은? | [폐기물처리기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지
1[폐기물처리기사 필기] 17년 2회차
화학구조에 따른 활성탄의 흡착정도에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1
수산기가 있으면 흡착률이 낮아진다.
2
불포화 유기물이 포화 유기물보다 흡착이 잘 된다.
3
방향족의 고리수가 증가하면 일반적으로 흡착률이 증가한다.
4
방향족 내 할로겐족의 수가 증가하면 일반적으로 흡착률이 감소한다.
해설
활성탄의 흡착은 주로 소수성(hydrophobicity)과 분자 크기에 의해 결정된다. 1번은 정확한데, 수산기(-OH)는 친수성이므로 활성탄(소수성 표면)과의 상호작용을 약화시켜 흡착률을 낮춘다. 2번도 맞으며, 불포화 결합(C=C, C≡C)은 π-π 상호작용으로 활성탄의 π 전자와 작용하여 포화 화합물보다 잘 흡착된다. 3번도 정확하게, 방향족 고리수 증가는 분자의 소수성과 분자량을 증가시켜 흡착을 강화한다. 4번은 거리가 가장 먼 설명인데, 할로겐(F, Cl, Br, I)은 전기음성도가 높아 극성을 증가시키지만, 동시에 분자의 크기와 소수성을 증가시키므로 할로겐 치환기 증가가 반드시 흡착률 감소로 이어지지 않는다. 특히 Cl, Br, I 같은 무거운 할로겐은 소수성 기여로 흡착을 향상시킬 수 있어, "할로겐 수 증가 → 흡착률 감소"라는 일반화는 성립하지 않는다.
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