TD Chromatographie en phase gazeuse de L3 pro
Enseignant : Y. FRANCOIS
Exercice 1 Deux espèces chimiques, A et B snt s!pa"!es pa" ch"matg"aphie ga#euse isthe"me, $ %&ai'e '&une c%nne 'e (,)) m a*ant +))) p%ateaux th!"iques au '!it 'e -+,) m%min. /e pic 'e %&ai" nn as"! appa"a0t au ut 'e 1) s 2 %e pic 'e A appa"a0t appa"a0t au ut 'e + min et ce%ui 'e B au ut 'e -( min. 3a4 34 3c4 3'4 3e4 394 3g4 3h4
Ca%cu%e Ca%cu%e"" %e 5%ume 5%ume m"t 67 'e %a c%nne, et %es 5%umes 'e "!tentin 6 A et 6B 8 Ca%cu%e Ca%cu%e"" %es 5%umes 5%umes "!'ui "!'uits ts 6& A et 6&B 8 Ca%cu%e Ca%cu%e"" %es ce99icien ce99icients ts 'e "!tentin "!tentin & A et &B 8 ;ue%%es snt snt %es %a"geu"s $ %a ase 'es pics A et B 8 ;ue%%e est est %a 5a%eu" 'e < pu" pu" cette c%nne c%nne 8 D!te"min D!te"mine" e" %a 5a%eu" 5a%eu" 'e %a s!%ect s!%ecti5it! i5it! = 'e cette cette s!pa"ati s!pa"atin n 8 Ca%cu%e" %a "!s%utin "!s%utin R 'e %a s!pa"atin 8 Cmmente" "iè5ement %es %es 5a%eu"s 'e & et 'e R 8
Exercice 2 >n m!%ange 'e six i'u"es '&a%*%e est s!pa"! pa" ch"matg"aphie ga#euse $ %&ai'e '&une c%nne "emp%ie "emp%ie 'e pu'"e 'e "ique "!9"actai"e "!9"actai"e en"!e '&hui%e '&hui%e 'e si%icne 3%ngueu" 3%ngueu" / ? 1@+ cm4. /a c%nne est chau99!e 'e te%%e s"te que sa temp!"atu"e c"isse %in!ai"ement 'u"ant tute %&p!"atin. /e ta%eau 'nne %es "!su%tats "e%e5!s. ic
I'entit!
tR 3m 3min4
3min4
( 1 H + @
A i" C<1I C(<+I IsC1
t7 ? ),+ @,@) ,( --,) -1,)H -,-)
etite ),++ -,)) -,)H -,) -,@)
emp!"atu"e 3C4 ++ -)) -(G -1 -H -1
Su"9ace 3cm(4 etite -1,) -(,) -),) G,( (,)
3a4 Ca%cu%e" %a "!s%utin ent"e %es pics (1, 1H, H+, +@ 8 34 %a s!pa"atin 5us cn5ient e%%e 8 3c4 ;ue%%e %ngueu" 'e c%nne au"ait i% 9a%%u pu" que %a "!s%utin 'es pics H et + ait !t! 'e R& ? -,+ 8
Exercice 3 /e ch"matg"amme sui5ant a !t! tenu pu" un m!%ange 'e cha0nes '"ites '&h*'"ca"u"es : Cn<(nJ(. /e pic 7 est 'K $ un c"ps nn as"! 2 %e pic A est ce%ui 'e C1< 2 %e pic F est ce%ui 'e C ()
ω (s)
3a4 "u5e" %e nm"e 'e p%ateaux th!"iques N A en se asant su" %e pic A 8 34 Ca%cu%e" %a "!s%utin ent"e %es pics BC, DE 8 3c4 ;ue%%e %ngueu" 'e c%nne au"ait i% 9a%%u pu" que %a "!s%utin 'es pics B et C ait !t! 'e R& ? -,+ 8 3'4 En '!'ui"e %a nu5e%%e "!s%utin 'es pics D et E 8 3e4 D!te"mine" %e t R 'e F su" une c%nne 'e %ngueu" '!te"min!e au 3'4 et cnc%u"e 8
Exercice 4
>n m!%ange '&a%*%es 'e "mes est s!pa"! pa" CL. /es pa"amèt"es 'e %a c%nne snt : / ? -+) cm, ? -H)C, ga# 5ecteu"
ω (s)
3a4 ;ue%%e peut Mt"e %a %ngueu" 'e %a c%nne minima%e pu" que %es pics D et E puissent Mt"e "!s%us a5ec mins 'e - 'e "ecu5"ement 8 34 D!te"mine" %e nm"e 'e p%ateaux th!"iques N, pu" %es pics B, C, D, E et F 8 3c4 Cmmente" %a 5a%eu" 'e N C 8
Exercice 5 /e m!th*% (,+'ih*'"(,+'im!thx*(9u"anca"x*%ate est %e p"'uit '!%ect"%*se 'u m!th*%(9u"ate 'ans %e m!than%. Dans %e ca'"e 'une !tu'e 'e cette "!actin, n 5eut i'enti9ie" %es signaux ch"matg"aphiques c""espn'ant $ ces cmps!s. >ne s%utin cntenant ces 'eux p"'uits cmme"ciaux est ana%*s!e pa" ch"matg"aphie en phase ga#euse, 'ans une c%nne Ca"Pax 3p%*eth*%eng%*c%4. /es ch"matg"ammes sui5ant c""espn'ent $ 'i99!"ents p"g"ammes 'e temp!"atu"e.
A
0,78
B
7,80
C D
) ? -))C-min 2 Cmin 2 - ? ())C1min
) ? -))C-min 2 -+Cmin 2 - ? ())C1min
) ? -))C-min 2 ()Cmin 2 - ? ())C1min F"mu%e : 7!than% : C< 1O< 7!th*%(9u"ate :
7!th*% (,+'ih*'"(,+'im!thx*(9u"anca"x*%ate 3m!%ange cis et t"ans4 :
3a4 I'enti9ie" %es p"incipaux pics 34 u" chaque ch"matg"amme, ca%cu%e" %es temps 'e "!tentins "!'uits 'e chaque cmps!, ainsi que %es 9acteu"s 'e s!%ecti5it! ent"e B et C et ent"e C et D. c4 Exp%ique" %in9%uence 'e %a "ampe 'e temp!"atu"e su" %a s!pa"atin. Exercice 6 /e ch"matg"amme ci'essus c""espn' $ une s!pa"atin 'e quat"e cmps!s s!pa"!s en </C>6 sui5ant %eu" p%a"it! : 7!th*%naphta%ène, naphta%ène, 'im!th*%naphta%ène et anth"acène. /a s!pa"atin est "!a%is!e su" une c%nne ap%ai"e. D!te"mine" %&"'"e 'e s"tie 'es cmps!s.
Impure
Naphta%ène
7!th*%naphta%ène
Dim!th*%naphta%ène C<1 C<1
Anth"acène
