問10
固体捕集法に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)活性炭管に同一濃度のトルエンとアセトンの混合物を捕集する場合、トルエンの方が早く破過する。
- (2)トリチウム化水蒸気の捕集には、シリカゲルが用いられる。
- (3)ガスクロマトグラフのカラム充塡剤は、固体捕集法の捕集層として用いられることがある。
- (4)ポーラスポリマービーズは、活性炭に比べて有機溶剤蒸気に対する捕集容量は小さい。
- (5)ガス状物質の捕集に使用するシリカゲルは、100 ～ 110 ℃ で約1時間加熱して活性化したものを使用する。
正答 (1)
活性炭管で同じ濃度のトルエンとアセトンを捕集すると、捕集されにくい（沸点が低く極性の大きい）アセトンの方が先に破過します。トルエンの方が早く破過するとする選択肢1は誤りです。
活性炭は、沸点が高く極性の小さい物質ほどよく捕らえます。トルエン（沸点約 111℃）はアセトン（約 56℃）より強く吸着されます。
この問題で狙われた罠：破過と捕集物質の移動
前層に捕集された物質は後層へ移動しうる。混合物では吸着の弱いもの（例：アセトン）が先に破過する。
なぜ？
吸着は平衡なので、より強く吸着する物質に押し出される。
出典：公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題（令和3年度 第1回・2021年8月実施）