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유기화합물의 혼합 용액을 기체 크로마토그래피로 분리하여 다음과 같은 데… | [화학분석기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화학분석기사 필기] 15년 2회차
유기화합물의 혼합 용액을 기체 크로마토그래피로 분리하여 다음과 같은 데이터를 얻었다. 화합물의 머무름지수를 표시한 것 중 가장 거리가 먼 것은?
화합물명n-Butane2-Butanen-Pentanen-Hexanen-HeptaneToluene
tR-tM2.212.674.107.6114.0816.32
1
n-Butane, 400
2
2-Butane, 431
3
Toluene, 726
4
n-Heptane, 761
해설

머무름지수(Kovats index)는 정의상 n-알칸의 지수를 탄소수 × 100으로 고정해 놓고 다른 화합물을 그 사이에 끼워 넣는 척도다. 따라서 n-Butane(C4)은 400, n-Pentane(C5)은 500, n-Heptane(C7)은 700이어야 하며, 조정머무름시간이 얼마로 측정되든 이 값은 달라지지 않는다.

n-알칸이 아닌 화합물은 앞뒤 n-알칸의 조정머무름시간 t′ = tR − tM에 로그를 취해 내삽한다.
I = 100n + 100 × [log t′(시료) − log t′(Cn)] / [log t′(Cn+1) − log t′(Cn)]

표의 값으로 계산하면 2-Butane은 t′ = 2.67로 n-Butane(2.21)과 n-Pentane(4.10) 사이에 있어 I = 400 + 100 × (0.4265 − 0.3444)/(0.6128 − 0.3444) ≈ 431, Toluene은 t′ = 16.32로 n-Hexane(7.61)과 n-Heptane(14.08)의 기울기를 연장하면 I = 600 + 100 × (1.2127 − 0.8814)/(1.1486 − 0.8814) ≈ 724로 제시된 726과 거의 같다.

결국 431과 726은 계산값과 사실상 일치하고 400은 정의값 그대로인데, n-Heptane에 붙은 761만 정의값 700에서 60 이상 벗어나 있다. 이것이 가장 거리가 먼 표기다.

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