화학과 기기분석1 ㄴㅊㅇ 교수님 2014년 3번째 시험

안녕하세요. 슬루리입니다.

화학과 기기분석1 ㄴㅊㅇ 교수님은 제가 기억하기로는 3년치 족보만 공개하시고 시험문제를 내시는 것으로 알고 있습니다.

이전 족보들을 구해서 답들을 미리 정리하면 훨씬 수월하게 공부하실 수 있으실 것 같아 준비했습니다.

참고하셔서 좋은 성적 받으세요~

 

2014-3(총 119점)

 

(1)(10점) UV/VIS 흡수 분광법이 정량분석에 많이 이용되는 이유 5가지를 쓰시오.

 

(2)(8점) 광도법 적정(photometric titration)에서 적정액(titrant)의 몰흡광계수(molar absorptivity)가 반응생성물(product)의 몰흡광계수보다 크고 분석종(analyte)의 몰흡광계수 값은 0 일때 적정이 진행되면서 흡광도(absorbance) 값이 어떻게 변하는지 graph로 나타내시오.

 

(3)(10점) 전자의 에너지 준위도를 염두에 두면서 바닥상태에서 빛을 흡수하여 들뜬상태로 간 뒤에 인광(phosphorescence)이 나오는 과정을 순서대로 기술하시오.

 

(4)(8점) phenanthrene의 excitation, fluorescence, phosphorescence spectra은 옆과 같이 얻어진다. 각 spectra의 파장 영역대가 서로 다른 곳에서 나타나는 이유를 설명하시오.

(5)(12점) IR 분광법에서 근적외선(Near IR), 중간적외선(Mid IR)(2가지 region), 원적외선(Far IR)에 해당하는 IR peaks는 어떻게 나오며 어떤 화학적 정보를 주는가?

 

(6)(9점) FT-IR에서는 3가지 간섭계를 동시에 쓰는 것이 일반적이다. 3개의 간섭계에서 사용되는 빛들은 어떤 것들이며 무슨 용도로 쓰이는지 쓰시오.

 

(7)(10점) 옆 그림은 CO 가스 검출용 비분산형 적외선 광도계이다. 그림을 참조하면서 복잡한 기체를 포함한 시료 중 어떻게 CO 농도만을 분석하는지 설명하시오.

(8)(10점) IR에서 두개의 원자가 진동할 때 그 진동수는 다음 식으로 표현된다. , 이 때 CO의 IR spectrum에서 진동수가 2170 cm-1인 흡수 peak가 관찰되는데 이 때 CO의 force constant, k 값은 얼마인가? 또한 14CO가 진동하면 어떤 wavenumber에서 흡수 peak가 관찰될 것인가?

 

(9)(10점) 감쇠전반사분광법(Attenuated Total Reflection, ATR)의 원리와 장점에 대해 쓰시오.

 

(10)(12점) IR과 Raman은 둘 다 분자의 진동 방식(vibrational mode)에 관한 정보를 제공한다. 하지만 두 분석법은 여러모로 다른데 그 다른 점을 설명하시오.

 

(11)(10점) Raman spectroscopy에서 형광(flourescence)이 Raman 분석에 문제가 되는 경우가 있는데, 그 이유는 무엇이고, 어떻게 해결할 수 있을까?

 

(12)(10점) Raman 분광법에서 Rayleigh, Stokes, Anti-Stokes scattering에 대하여 energy diagram을 그려서 설명하시오.