Analytisk kemi, kap. 24 Opgaver Kap. 24 Opgave 1 Du har lavet gaskromatografi af en opløsning indeholdende stof A og stof B. Der anvendes en partition kolonne, som er 30 meter lang og 0,530 mm i diameter. Den stationære fase er 3,0 μm tykt. Den mobile fase elueres efter 1,06 min. Stof A eluerer efter 12,98 min og stof B efter 13,20 min. Bredden af toppene ved halv højde er hhv. 0,12 min. og 0,13 min. for stof A og B. Ved basen af kromatogrammet er bredden hhv. 0,22 min. og 0,26 min. for stof A og B. a. Bestem den justerede retentionstid og retentionsfaktoren for stofferne. b. Bestem den relative retention. c. Bestem antal teoretiske bunde og pladehøjden ved eluering for de to stoffer. Opgave 2 Beskriv opbygningen for instrumentet til gaskromatografi. Opgave 3 Hvorfor giver open tubular kolonner bedre opløsning (resolution) end pakkede kolonner? Kom også gerne ind på betydningen af længde og tykkelse af kolonnen. Opgave 4 Hvilke injektionsmetoder er der? Hvornår vil du anvende de forskellige typer af injektion? Opgave 5 Hvad er fordel og ulempe ved brug af hhv. højde og areal til bestemmelse af analytkoncentration? Anvender man normalt højde eller areal? Opgave 6 Hvad er fordele og ulemper ved eluering med temperaturprogrammering (temperatur-eluering) i gaskromatografi? Opgave 7 a. Beskriv retentionsindex. b. Lav opgave 24-17 i bogen. 1 Analytisk kemi, kap. 24 Opgave 8 Lav opgave 24-28 i bogen. Her arbejdes med kvalitetssikring i gaskromatografi. Som vi tidligere har lært, så anvender man ofte interne standarder i kromatografi. Husk altid at tjekke antallet af betydende cifre. Standard opløsning: 6,3 · 10−8 𝑀 𝑖𝑜𝑑𝑜𝑎𝑐𝑒𝑡𝑜𝑛𝑒 og 2,0 · 10−7 𝑀 𝑝 − 𝑑𝑖𝑐ℎ𝑙𝑜𝑟𝑜𝑏𝑒𝑛𝑧𝑒𝑛𝑒. Iodoacetone gav peak ved 395 og p-dichlorobenzene gav peak ved 787. [𝑠𝑖𝑔𝑛𝑎𝑙𝑎𝑛𝑎𝑙𝑦𝑡 ] [𝑠𝑖𝑔𝑛𝑎𝑙𝑠𝑡𝑑 ] =𝐹· [𝑘𝑜𝑛𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙𝑦𝑡 ] [𝑘𝑜𝑛𝑐𝑠𝑡𝑑 ] ⇓ 𝐹= 𝐹= [𝑠𝑖𝑔𝑛𝑎𝑙𝑎𝑛𝑎𝑙𝑦𝑡 ] [𝑘𝑜𝑛𝑐𝑠𝑡𝑑 ] · [𝑘𝑜𝑛𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙𝑦𝑡 ] [𝑠𝑖𝑔𝑛𝑎𝑙𝑠𝑡𝑑 ] 395 2 · 10−7 𝑀 · = 1,59 6,3 · 10−8 𝑀 787 Ukendt prøve: En 3,00 mL ukendt opløsning af iodoacetone blev behandlet med 0,100 mL af 1,6 * 10-5 M pdichlorobenzene og mix’en blev fortyndet til 10,00 mL. Gaskromatografi gav peaks for iodoacetone ved 633 og for p-dichlorobenzene ved 520. Find koncentrationen af iodoacetone i de 3,00 mL originale ukendte prøve. Koncentration af standard: Den er fortyndet med en faktor 100, derfor bliver koncentrationen 1,6 · 10−7 𝑀. 1,6·10−5 𝑀 100 = Jeg brug ovenstående formel til at finde koncentrationen af analyt Jeg benytter nu fortyndingsloven for at finde koncentrationen af de 3,00 mL iodoacetone. 𝑐𝑓ø𝑟 · 𝑉𝑓ø𝑟 = 𝑐𝑒𝑓𝑡𝑒𝑟 · 𝑉𝑒𝑓𝑡𝑒𝑟 𝑐(𝑜𝑟𝑖𝑔𝑖𝑛𝑎𝑙) = 𝑐𝑓ø𝑟 · 𝑉𝑓ø𝑟 1,224963716 · 10−7 𝑀 · 10,00 𝑚𝐿 = = 4,1 · 10−7 𝑀 𝑉𝑒𝑓𝑡𝑒𝑟 3,00 𝑚𝐿 Opgave 9 2 Analytisk kemi, kap. 24 Forklar hvordan der fås skarpe toppe i splitless injection til trods for at indføringstiden er ca. 1 min (hint: solvent trapping) Opgave 10 Hvilken standard metode benyttes næsten altid for at sikre, at det er muligt at bestemme en analyt kvantitativt ved GC? 3