理論段数と理論段相当高さ

正答 (3)

理論段相当高さ（HETP）は、カラムの長さを理論段数で割ったもので、カラムの分離効率を「長さ1単位あたり」で表す値です。カラムを長くすると理論段数は増えますが、HETP はカラムの充填状態や内径、流速などで決まり、長さによって大きくはなりません。選択肢3は誤りです。

カラムの性能を比べるとき、理論段数は「カラム全体」、理論段相当高さは「単位長さあたり」の指標、と区別して覚えておきましょう。HETP は小さいほど分離能が高いカラムです。

1. (1)正しい。流速には、HETP が最小になる最適値がある（ファン・デームター式）。
2. (2)正しい。内径が小さいほど、理論段数は大きくなる。
3. (3)誤り。カラムを長くしても HETP は大きくならない。長くなるのは理論段数。
4. (4)正しい。極性液相では、極性官能基をもつ化合物ほど強く保持される。
5. (5)正しい。無極性液相では、飽和炭化水素はほぼ沸点の順（炭素数の少ない順）に出てくる。

この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です（学習の優先度：最高）。

理由：下記の通り、ひっかけパターン「理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長」（過去23回中16回出題）に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。

原理から解く：理論段数と理論段相当高さ（過去23回中9回出題）

この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。

出題頻度

この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です（同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点（同じ事実のまとまり）の出題回数です）。

1. (1)正しい記述初見：全23回中1回出題（出題確率4％）論点「キャリヤーガスの流速には、最適値がある。」
2. (2)正しい記述頻出のおとり：全23回中9回出題（出題確率39％）／同じ記述の出題：3回論点「カラム内径が小さいほど理論段数は大きくなる。」
3. (3)誤った記述正答（ひっかけパターンに該当）：全23回中8回出題（出題確率35％）／同じ記述の出題：1回論点「理論段相当高さが高いほど理論段数は大きくなる。（誤りの記述）」原理「理論段数と理論段相当高さ」：全23回中9回出題
4. (4)正しい記述初見：全23回中1回出題（出題確率4％）論点「極性液相を用いると、極性官能基を有する化合物の保持時間は大きくなる」原理「保持時間と溶出順」：全23回中5回出題
5. (5)正しい記述：全23回中3回出題（出題確率13％）／同じ記述の出題：1回論点「極性液相は極性官能基を有する化合物の溶出を遅くする。」原理「保持時間と溶出順」：全23回中5回出題

この問題のひっかけパターン：理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長

N＝L÷H。カラムを2倍にすると理論段数は2倍、理論段相当高さは変わらず、ピーク幅は√2倍。膜厚が厚いと理論段数は小さい。

なぜ？

理論段相当高さは「カラム1段あたりの長さ」なので、カラムの長さでは変わらない。

正答 (1)

理論段数は、カラムの長さを理論段相当高さで割ったものなので、理論段相当高さが高いほど、理論段数は小さくなります。「理論段相当高さが高いほど理論段数は大きくなる」とする選択肢1は誤りです。

理論段相当高さは「1段あたりの長さ」です。1段が長いほど、同じ長さのカラムに入る段の数は少なくなり、分離の効率は下がります。

この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です（学習の優先度：最高）。

理由：下記の通り、ひっかけパターン「理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長」（過去23回中16回出題）に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。

原理から解く：理論段数と理論段相当高さ（過去23回中9回出題）

この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。

出題頻度

この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です（同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点（同じ事実のまとまり）の出題回数です）。

1. (1)誤った記述正答（ひっかけパターンに該当）：全23回中8回出題（出題確率35％）／同じ記述の出題：1回論点「理論段相当高さが高いほど理論段数は大きくなる。（誤りの記述）」原理「理論段数と理論段相当高さ」：全23回中9回出題
2. (2)正しい記述頻出のおとり：全23回中9回出題（出題確率39％）／同じ記述の出題：6回論点「カラム内径が小さいほど理論段数は大きくなる。」
3. (3)正しい記述頻出のおとり：全23回中9回出題（出題確率39％）／同じ記述の出題：2回論点「カラム内径が小さいほど理論段数は大きくなる。」
4. (4)正しい記述：全23回中3回出題（出題確率13％）／同じ記述の出題：1回論点「極性液相は極性官能基を有する化合物の溶出を遅くする。」原理「保持時間と溶出順」：全23回中5回出題
5. (5)正しい記述：全23回中3回出題（出題確率13％）／同じ記述の出題：1回論点「極性液相は極性官能基を有する化合物の溶出を遅くする。」原理「保持時間と溶出順」：全23回中5回出題

この問題のひっかけパターン：理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長

N＝L÷H。カラムを2倍にすると理論段数は2倍、理論段相当高さは変わらず、ピーク幅は√2倍。膜厚が厚いと理論段数は小さい。

なぜ？

理論段相当高さは「カラム1段あたりの長さ」なので、カラムの長さでは変わらない。

正答 (4)

理論段相当高さは、カラム1段あたりの長さなので、カラムの長さを2倍にしても変わりません。「2倍になる」とする選択肢4は誤りです。

カラムを2倍にすると、理論段数と保持時間は2倍、分離度とピーク幅は √2 倍、ピーク面積は変わりません。同じ形の問題は、令和5年度第2回・令和7年度第1回にもあります。

この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です（学習の優先度：最高）。

理由：下記の通り、ひっかけパターン「理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長」（過去23回中16回出題）に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。

原理から解く：理論段数と理論段相当高さ（過去23回中9回出題）

この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。

出題頻度

この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です（同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点（同じ事実のまとまり）の出題回数です）。

1. (1)正しい記述：全23回中2回出題（出題確率9％）論点「ピーク面積は変化しない。」
2. (2)正しい記述：全23回中6回出題（出題確率26％）／同じ記述の出題：5回論点「分離度は√2倍になる。」
3. (3)正しい記述：全23回中5回出題（出題確率22％）／同じ記述の出題：3回論点「ピークの高さは1/√2倍になる。」
4. (4)誤った記述正答（ひっかけパターンに該当）：全23回中8回出題（出題確率35％）／同じ記述の出題：2回論点「理論段相当高さが高いほど理論段数は大きくなる。（誤りの記述）」原理「理論段数と理論段相当高さ」：全23回中9回出題
5. (5)正しい記述：全23回中5回出題（出題確率22％）論点「保持時間は2倍になる。」

この問題のひっかけパターン：理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長

N＝L÷H。カラムを2倍にすると理論段数は2倍、理論段相当高さは変わらず、ピーク幅は√2倍。膜厚が厚いと理論段数は小さい。

なぜ？

理論段相当高さは「カラム1段あたりの長さ」なので、カラムの長さでは変わらない。

正答 (1)

理論段相当高さは、カラム1段あたりの長さなので、カラムを2倍の長さにしても変わりません。「2倍になる」とする選択肢1は誤りです。

理論段数と保持時間は2倍、ピーク幅と分離度は √2 倍になります。

この問題は、試験本番では得点しなければならない問題です（学習の優先度：最高）。

理由：下記の通り、ひっかけパターン「理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長」（過去23回中16回出題）に当てはまる選択肢から、容易に正答を割り出すことができるからです。

原理から解く：理論段数と理論段相当高さ（過去23回中9回出題）

この区分は、過去の全回の出題にもとづく目安です。

出題頻度

この科目の過去23回のうち、同じ内容が出題された回数です（同じ回に重複しても1回と数えます。頻度は、問われている論点（同じ事実のまとまり）の出題回数です）。

1. (1)誤った記述正答（ひっかけパターンに該当）：全23回中8回出題（出題確率35％）／同じ記述の出題：2回論点「理論段相当高さが高いほど理論段数は大きくなる。（誤りの記述）」原理「理論段数と理論段相当高さ」：全23回中9回出題
2. (2)正しい記述頻出のおとり：全23回中9回出題（出題確率39％）／同じ記述の出題：4回論点「カラム内径が小さいほど理論段数は大きくなる。」
3. (3)正しい記述：全23回中5回出題（出題確率22％）論点「保持時間は2倍になる。」
4. (4)正しい記述：全23回中5回出題（出題確率22％）／同じ記述の出題：3回論点「ピークの高さは1/√2倍になる。」
5. (5)正しい記述：全23回中6回出題（出題確率26％）／同じ記述の出題：5回論点「分離度は√2倍になる。」

この問題のひっかけパターン：理論段数・理論段相当高さ・ピーク幅とカラム長

N＝L÷H。カラムを2倍にすると理論段数は2倍、理論段相当高さは変わらず、ピーク幅は√2倍。膜厚が厚いと理論段数は小さい。

なぜ？

理論段相当高さは「カラム1段あたりの長さ」なので、カラムの長さでは変わらない。