Wyniki egzaminu

Nowy egzamin

Informacje o egzaminie:

Zawód: Technik analityk
Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
Data rozpoczęcia: 23 maja 2025 21:35
Data zakończenia: 23 maja 2025 21:52

Egzamin zdany!

Wynik: 31/40 punktów (77,5%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!

Facebook

X.com

Szczegółowe wyniki:

Pytanie 1

Próbka laboratoryjna posiadająca cechy higroskopijne powinna być pakowana

A. w torby jutowe

B. w skrzynie drewniane

C. w szczelne opakowania

D. w torby papierowe

Odpowiedź "w hermetyczne opakowania" jest prawidłowa, ponieważ próbki laboratoryjne o właściwościach higroskopijnych wykazują silną tendencję do absorbcji wilgoci z otoczenia, co może prowadzić do ich degradacji lub zmian w składzie chemicznym. Hermetyczne opakowania zapewniają skuteczną barierę przed wilgocią, co jest kluczowe dla zachowania integralności takich próbek. Przykładem zastosowania hermetycznych opakowań są próbki soli, które muszą być przechowywane w suchym środowisku, aby uniknąć ich aglomeracji lub rozpuszczenia. Zgodnie z wytycznymi ISO 17025 dotyczącymi akredytacji laboratoriów, zaleca się stosowanie hermetycznych pojemników jako standardowej praktyki w celu zapewnienia, że wyniki analizy są wiarygodne i powtarzalne. Ponadto, hermetyczne opakowania mogą być również stosowane w transporcie próbek, co zmniejsza ryzyko ich kontaminacji i utraty właściwości.

Pytanie 2

Proces usuwania substancji z cieczy lub wydobywania składnika z mieszanin cieczy, oparty na równowadze fazowej ciecz-gaz, nazywa się

A. dekantacja

B. krystalizacja

C. destylacja

D. filtracja

Filtracja, krystalizacja oraz dekantacja to metody separacji różnych faz w mieszaninach, jednak żadna z nich nie wykorzystuje równowagi fazowej ciecz-gaz. Filtracja polega na przeprowadzaniu cieczy przez medium filtracyjne, które zatrzymuje cząstki stałe, ale nie rozdziela składników mieszanin cieczy na podstawie różnic w ich temperaturach wrzenia. W kontekście przemysłowym, filtracja jest powszechnie stosowana do oczyszczania cieczy, na przykład w oczyszczalniach ścieków, gdzie istotne jest usunięcie zanieczyszczeń stałych. Krystalizacja z kolei opiera się na procesie formowania kryształów z roztworu, co również nie jest związane z równowagą fazową ciecz-gaz, a raczej z przejściem ze stanu ciekłego do stałego. Przykłady to produkcja soli czy cukru. Dekantacja natomiast to proces oddzielania cieczy od osadu, który osadził się na dnie naczynia, i jest skuteczna jedynie w przypadku mieszanin, gdzie różnice gęstości są znaczne. Te metody, mimo że są użyteczne w różnych kontekstach, nie są odpowiednie do separacji składników cieczy w oparciu o różnice w temperaturach wrzenia, jakie zachodzą w procesie destylacji. Uznawanie ich za alternatywy dla destylacji prowadzi do nieporozumień w zastosowaniach technologicznych oraz w przemyśle chemicznym, gdzie właściwy dobór metody separacji jest kluczowy dla efektywności i jakości procesów produkcyjnych.

Pytanie 3

Aby uzyskać roztwór CuSO4 o stężeniu 15%, w jakim stosunku należy połączyć roztwory 10% oraz 20%?

A. 2:1

B. 1:1

C. 3:2

D. 2:3

Odpowiedź 2:1 jest poprawna, ponieważ aby uzyskać roztwór CuSO4 o stężeniu 15% z roztworów 10% i 20%, musimy zastosować regułę mieszania stężeń. Mieszanie dwóch roztworów o różnych stężeniach polega na wykorzystaniu wzoru na stężenie końcowe: C1V1 + C2V2 = C3(V1 + V2), gdzie C1 i C2 to stężenia początkowe roztworów, C3 to stężenie roztworu końcowego, a V1 i V2 to objętości roztworów. W tym przypadku C1=10%, C2=20%, a C3=15%. Przy odpowiednich obliczeniach i zastosowaniu równości, otrzymujemy stosunek V1:V2 równy 1:1. W praktyce, takie mieszanie jest powszechnie stosowane w laboratoriach chemicznych oraz w przemyśle, gdzie precyzyjne stężenia roztworów są kluczowe dla dalszych reakcji chemicznych czy produkcji. Przykład zastosowania może obejmować przygotowywanie materiałów do analizy chemicznej lub syntezę związków chemicznych, gdzie dokładność stężeń wpływa na wyniki eksperymentów.

Pytanie 4

Proces wydobywania składnika z cieczy lub ciała stałego w mieszance wieloskładnikowej poprzez jego rozpuszczenie w odpowiednim rozpuszczalniku to

A. dekantacja

B. ekstrakcja

C. saturacja

D. destylacja

Ekstrakcja to proces inżynierii chemicznej, który polega na wydobywaniu jednego lub więcej składników z mieszaniny za pomocą odpowiedniego rozpuszczalnika. Kluczowym aspektem ekstrakcji jest wybór właściwego rozpuszczalnika, który powinien selektywnie rozpuszczać substancje pożądane, pozostawiając inne składniki nietknięte. Przykładowo, w przemyśle farmaceutycznym wykorzystuje się ekstrakcję do oddzielania aktywnych składników z roślin, co pozwala na produkcję leków. W branży spożywczej ekstrakcja jest stosowana do uzyskiwania olejków eterycznych z roślin, co znajduje zastosowanie w aromaterapii i produkcji żywności. Dobór rozpuszczalnika może być determinowany przez takie czynniki jak rozpuszczalność składników, pH oraz temperatura. Dobre praktyki w ekstrakcji obejmują także optymalizację warunków procesu, co może znacząco zwiększyć wydajność i jakość uzyskiwanych produktów. W standardach branżowych, takich jak ISO 9001, podkreśla się znaczenie kontrolowania procesów, aby zapewnić ich efektywność i zgodność z wymaganiami jakościowymi.

Pytanie 5

Podczas przygotowywania roztworu mianowanego kwasu solnego o określonym stężeniu należy:

A. najpierw rozcieńczyć kwas wodą w przybliżeniu, a dopiero potem odmierzyć potrzebną ilość roztworu

B. dokładnie odmierzyć odpowiednią objętość stężonego kwasu solnego i rozcieńczyć ją wodą destylowaną do pożądanej objętości końcowej, zachowując zasady bezpieczeństwa

C. połączyć stężony kwas solny z przypadkowym innym roztworem, by osiągnąć wymagane stężenie

D. zmieszać dowolną ilość kwasu z wodą i sprawdzić pH, aby uzyskać potrzebne stężenie

Przygotowanie roztworu mianowanego kwasu solnego o określonym stężeniu wymaga bardzo precyzyjnego działania, zgodnego z dobrą praktyką laboratoryjną i zasadami bezpieczeństwa chemicznego. Wszystko zaczyna się od dokładnego obliczenia ilości stężonego kwasu, którą trzeba pobrać, by po rozcieńczeniu uzyskać żądane stężenie roztworu. Takie działanie opiera się na wzorze C₁V₁ = C₂V₂, gdzie C₁ i V₁ to stężenie i objętość stężonego kwasu, a C₂ i V₂ – stężenie i objętość roztworu końcowego. Należy używać szkła miarowego (np. kolby miarowej, pipety), by zapewnić odpowiednią dokładność, a rozcieńczanie zawsze przeprowadza się poprzez powolne dodawanie kwasu do wody (nigdy odwrotnie!), co minimalizuje ryzyko gwałtownej reakcji i rozprysków. Ostateczna objętość powinna być uzupełniona wodą destylowaną do kreski na kolbie miarowej. Tak przygotowany roztwór może być dalej mianowany, czyli dokładnie określa się jego stężenie przez miareczkowanie z użyciem wzorca. Ta procedura gwarantuje powtarzalność i bezpieczeństwo oraz zgodność z wymaganiami CHM.03. W praktyce technik analityk bardzo często przygotowuje takie roztwory, np. do analiz miareczkowych czy kalibracji aparatury. To podstawa pracy w laboratorium chemicznym.

Pytanie 6

Aby otrzymać roztwór AgNO₃ (masa molowa AgNO₃ to 169,8 g/mol) o stężeniu 0,1 mol/dm³, należy

A. odważyć 1,698 g AgNO3, przenieść do kolby miarowej o pojemności 1000 cm3, rozpuścić w wodzie destylowanej i uzupełnić kolbę wodą destylowaną do kreski

B. odważyć 169,80 g AgNO3, przenieść do kolby miarowej o pojemności 1000 cm3, rozpuścić w wodzie destylowanej i uzupełnić kolbę wodą destylowaną do kreski

C. odważyć 16,98 g AgNO3, przenieść do kolby miarowej o pojemności 100 cm3, rozpuścić w wodzie destylowanej i uzupełnić kolbę wodą destylowaną do kreski

D. odważyć 1,698 g AgNO3, przenieść do kolby miarowej o pojemności 100 cm3, rozpuścić w wodzie destylowanej i uzupełnić kolbę wodą destylowaną do kreski

Aby przygotować roztwór AgNO₃ o stężeniu 0,1 mol/dm³, kluczowe jest dokładne obliczenie masy soli do odważenia. Masa molowa AgNO₃ wynosi 169,8 g/mol, co oznacza, że 1 mol roztworu zawiera 169,8 g substancji. Dla stężenia 0,1 mol/dm³ obliczamy masę: 0,1 mol/dm³ * 169,8 g/mol = 16,98 g. Jednak w przypadku 100 cm³ roztworu potrzebujemy 1/10 tej masy, co daje 1,698 g. Właściwe wykonanie tego kroku jest zgodne z dobrą praktyką laboratoryjną, która podkreśla znaczenie precyzyjnego przygotowania roztworów, aby zapewnić powtarzalność wyników. Ważne jest również, aby całkowicie rozpuścić substancję w wodzie destylowanej przed uzupełnieniem do kreski w kolbie miarowej, co pozwoli uniknąć błędów związanych z niedostatecznym wymieszaniem. Tego typu procedury są standardem w laboratoriach chemicznych, co czyni je praktycznym doświadczeniem dla studentów oraz profesjonalistów w dziedzinie chemii.

Pytanie 7

Masa molowa kwasu azotowego(V) wynosi 63,0 g/mol. Jakie jest stężenie molowe 20% roztworu tego kwasu o gęstości 1,1 g/cm³?

A. 6,30 mol/dm3

B. 3,49 mol/dm3

C. 3,60 mol/dm3

D. 5,30 mol/dm3

Aby obliczyć stężenie molowe kwasu azotowego(V) w 20% roztworze, należy zastosować wzór na stężenie molowe, który określa ilość moli substancji chemicznej w jednostce objętości roztworu. W pierwszej kolejności obliczamy masę kwasu azotowego w 100 g roztworu: 20% oznacza, że w 100 g roztworu znajduje się 20 g kwasu azotowego. Następnie przeliczymy tę masę na mole, korzystając z masy molowej kwasu azotowego(V), która wynosi 63,0 g/mol. Dzieląc masę kwasu przez jego masę molową, uzyskujemy liczbę moli: 20 g / 63,0 g/mol = 0,317 mol. Teraz musimy obliczyć objętość roztworu. Gęstość roztworu wynosi 1,1 g/cm³, co oznacza, że 100 g roztworu ma objętość 100 g / 1,1 g/cm³ = 90,91 cm³, czyli 0,09091 dm³. Wreszcie, stężenie molowe obliczamy dzieląc liczbę moli przez objętość roztworu: 0,317 mol / 0,09091 dm³ ≈ 3,49 mol/dm³. Takie obliczenia są istotne w chemii analitycznej i laboratoryjnej, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów ma kluczowe znaczenie dla uzyskania wiarygodnych wyników analiz chemicznych.

Pytanie 8

Na podstawie zmierzonej temperatury topnienia można określić związek organiczny oraz ustalić jego

A. reaktywność

B. rozpuszczalność

C. czystość

D. palność

Rozpuszczalność, palność i reaktywność to cechy chemiczne, które nie są bezpośrednio związane z temperaturą topnienia. Rozpuszczalność odnosi się do zdolności substancji do tworzenia roztworu w danym rozpuszczalniku, a jej pomiar wymaga zupełnie innych metod, takich jak testy rozpuszczalności w różnych rozpuszczalnikach czy badania na podstawie równowagi fazowej. Palność to z kolei właściwość dotycząca łatwości, z jaką substancje palą się w obecności tlenu, co wymaga analizy jej właściwości fizykochemicznych, a nie temperatury topnienia. Reaktywność odnosi się do skłonności substancji do reagowania z innymi substancjami chemicznymi, co można ocenić poprzez różnorodne testy chemiczne, ale również nie jest związane z pomiarem temperatury topnienia. Często błędne myślenie pojawia się, gdy studenci mylą te pojęcia z czystością substancji. Każda z tych cech wymaga odrębnych metod analizy, a skupienie się wyłącznie na temperaturze topnienia do ich oceny prowadzi do nieprawidłowych wniosków i niewłaściwej interpretacji wyników. Dlatego ważne jest, aby zrozumieć, że temperatura topnienia jest szczególnie przydatna w określaniu czystości substancji, a nie w analizie jej rozpuszczalności, palności czy reaktywności.

Pytanie 9

Którą z poniższych czynności należy wykonać, aby zapewnić wysoką dokładność pomiaru masy substancji podczas przygotowywania próbki do analizy chemicznej?

A. Zastosować wagę analityczną o dokładności do 0,1 mg.

B. Użyć linijki do określenia objętości substancji.

C. Wystarczy ważyć substancję na zwykłej wadze kuchennej.

D. Pominąć etap ważenia przy sporządzaniu roztworu.

Dokładność pomiaru masy substancji chemicznych ma kluczowe znaczenie w analizie laboratoryjnej. Użycie wagi analitycznej o dokładności do 0,1 mg jest standardem wszędzie tam, gdzie wymagane są precyzyjne oznaczenia ilościowe. Wagi analityczne mają specjalną konstrukcję – są zamknięte w osłonie przeciwwiatrowej, mają bardzo czułe mechanizmy i są regularnie kalibrowane, co minimalizuje wpływ czynników zewnętrznych takich jak drgania czy ruchy powietrza. Tak wysoka dokładność pozwala na ważenie nawet niewielkich ilości substancji, co jest często niezbędne przy pracy z odczynnikami o wysokiej aktywności lub kosztownych standardach. W praktyce zawodowej takie podejście pozwala uniknąć błędów systematycznych, które mogłyby zafałszować wyniki analizy i doprowadzić do nieprawidłowych wniosków. Stosowanie wag analitycznych jest opisane w normach branżowych i podręcznikach dla laborantów. Moim zdaniem, bez tej dokładności nie da się mówić o profesjonalnym przygotowaniu próbek. Warto też pamiętać, że nawet drobne różnice masy mogą mieć duże znaczenie przy przygotowywaniu roztworów wzorcowych czy analitycznych, dlatego nie ma tu miejsca na półśrodki.

Pytanie 10

Przedstawiony schemat ideowy ilustruje proces wytwarzania N₂ → NO → NO₂ → HNO₃

A. kwasu azotowego(II) z azotu

B. kwasu azotowego(IV) z azotu

C. kwasu azotowego(III) z azotu

D. kwasu azotowego(V) z azotu

Odpowiedź na pytanie o kwas azotowy(V) jest jak najbardziej trafna. Proces wytwarzania HNO3 z azotu (N2) rzeczywiście zaczyna się od utlenienia azotu do tlenku azotu(II) (NO), który potem przekształca się w tlenek azotu(IV) (NO2). To właśnie ten tlenek odgrywa ważną rolę w produkcji kwasu azotowego. W przemyśle chemicznym najczęściej stosuje się metodę Ostwalda, gdzie amoniak jest pierwszym etapem, który prowadzi nas do tlenku azotu. Potem ten tlenek reaguje z tlenem, tworząc NO2, a w obecności wody przekształca się to w HNO3. Kwas azotowy(V) ma sporo zastosowań, na przykład produkując nawozy azotowe czy materiały wybuchowe, a także jest ważnym odczynnikiem w laboratoriach. Myślę, że warto pamiętać, że kwas ten jest istotny w wielu dziedzinach chemii, zarówno organicznej, jak i nieorganicznej, co czyni go kluczowym dla branży chemicznej.

Pytanie 11

Jakie procesy towarzyszy efekt egzotermiczny?

A. rozpuszczanie jodku potasu w wodzie

B. rozpuszczanie azotanu(V) amonu w wodzie

C. rozcieńczanie stężonego roztworu kwasu siarkowego(VI)

D. rozcieńczanie stężonego roztworu tiosiarczanu(VI) sodu

Rozcieńczanie stężonego roztworu kwasu siarkowego(VI) to całkiem ciekawy proces. Robi się to w sposób egzotermiczny, co w praktyce oznacza, że wydziela się sporo ciepła. Jak się doda kwas do wody, to następuje silna reakcja, przez co temperatura roztworu może znacząco wzrosnąć. Dlatego zawsze warto pamiętać, żeby najpierw wrzucić kwas do wody, a nie odwrotnie – to może uratować nas przed nieprzyjemnymi oparzeniami i innymi niebezpieczeństwami. No i nie zapominaj o środkach ochrony osobistej – lepiej być przezornym, niż później żałować. Ta wiedza, moim zdaniem, jest kluczowa nie tylko w laboratoriach, ale i w różnych procesach przemysłowych. Gdy nie przestrzegamy zasad bezpieczeństwa, konsekwencje mogą być naprawdę poważne. Rozumienie, jak działają reakcje egzotermiczne, jest też ważne, szczególnie jeśli chodzi o projektowanie systemów chłodzenia w przemyśle chemicznym czy farmaceutycznym, bo kontrola temperatury ma tu ogromne znaczenie dla jakości produktów.

Pytanie 12

Materiał uzyskany przez zmieszanie prób pobranych w ustalonych odstępach czasu określa się mianem próbki

A. ogólnej

B. złożonej

C. proporcjonalnej

D. ogólną okresową

Odpowiedź "ogólną okresową" jest prawidłowa, ponieważ odnosi się do próbek, które są zbierane z określonymi odstępami czasowymi, co pozwala na uzyskanie reprezentatywnego obrazu danego zjawiska lub procesu w określonym czasie. Próbki te są kluczowe w wielu dziedzinach, takich jak monitorowanie jakości środowiska, analizy chemiczne czy badania statystyczne. Przykładem może być analiza jakości wody, gdzie próbki są pobierane regularnie, aby ocenić zmiany w zanieczyszczeniu w czasie. W praktyce, stosowanie próbek ogólnych okresowych pozwala na zminimalizowanie wpływu przypadkowych zjawisk i uzyskanie bardziej wiarygodnych danych. Przy takich badaniach istotne jest również przestrzeganie norm ISO, które zalecają określone metody pobierania próbek, aby zapewnić ich jednorodność i reprezentatywność. Zrozumienie tego konceptu jest kluczowe dla profesjonalistów zajmujących się badaniami, jakością oraz kontrolą procesów.

Pytanie 13

Który z podanych związków chemicznych można wykorzystać do oceny całkowitego usunięcia jonów chlorkowych z osadu?

A. Cu(NO3)2

B. Al(NO3)3

C. KNO3

D. AgNO3

AgNO3, czyli azotan srebra, jest powszechnie stosowanym reagentem w chemii analitycznej, który umożliwia identyfikację i oznaczanie jonów chlorkowych. Jony srebra z azotanu srebra reagują z jonami chlorkowymi, tworząc nierozpuszczalny osad chlorku srebra (AgCl). Ta reakcja jest zasadnicza w procesach, w których kontrola czystości chemicznej jest kluczowa, na przykład w laboratoriach analitycznych oraz w przemyśle chemicznym. W praktyce, próbka z osadu, w której podejrzewa się obecność jonów chlorkowych, może zostać poddana działaniu AgNO3. Po dodaniu reagentu, wystąpienie białego osadu AgCl wskazuje na obecność chlorków. Procedura ta jest zgodna z normami określonymi w analizach chemicznych, co czynią ją wiarygodną metodą w różnych zastosowaniach. Ponadto, reakcja ta jest również wykorzystywana w edukacji chemicznej do demonstrowania właściwości reakcji podwójnej wymiany, co czyni ją ważnym elementem programu nauczania w szkołach wyższych oraz technicznych.

Pytanie 14

W probówce połączono roztwory CuSO₄ oraz NaOH. Powstał niebieski osad, który po podgrzaniu zmienił kolor na czarny. Czarnym osadem jest

A. tlenek miedzi(I)

B. tlenek miedzi(II)

C. wodorotlenek miedzi(II)

D. wodorotlenek miedzi(I)

Widzę, że wybrałeś jedną z opcji, która nie jest poprawna. Może to wynika z tego, że nie do końca zrozumiałeś, co się dzieje w tych reakcjach chemicznych. Wodorotlenek miedzi(II) (Cu(OH)2) jest rzeczywiście niebieskim osadem z reakcje CuSO4 z NaOH, ale kiedy go podgrzewasz, on się zmienia w tlenek miedzi(II) (CuO), który z kolei jest czarny. Wybór tlenku miedzi(I) (Cu2O) to błąd, bo on powstaje w zupełnie innej reakcji. Z kolei wodorotlenek miedzi(I) (CuOH) też nie jest odpowiedzią, bo nie jest stabilny w normalnych warunkach i nie powstaje w tych reakcjach, co może prowadzić do nieporozumień. Tlenek miedzi(II) jest zdecydowanie bardziej stabilny i powszechnie występuje w chemii. Dobrze byłoby zrozumieć te różnice, bo to pomaga w lepszym interpretowaniu wyników reakcji chemicznych i w ich wykorzystaniu w laboratorium.

Pytanie 15

Zastosowanie łaźni wodnej nie jest zalecane w trakcie prac, w których stosuje się

A. sód

B. etanol

C. cynk

D. glicerynę

Odpowiedź 'sodu' jest prawidłowa, ponieważ sód reaguje gwałtownie z wodą, co prowadzi do wydzielania wodoru i może spowodować niebezpieczne eksplozje. Z tego powodu, podczas prac związanych z sodem, stosowanie łaźni wodnej jest całkowicie niewskazane. W praktyce, jeśli zajmujesz się sodem, powinieneś używać innych metod chłodzenia lub podgrzewania, takich jak piekarniki lub inne systemy grzewcze, które nie wchodzą w reakcję z tym pierwiastkiem. W laboratoriach chemicznych i podczas produkcji chemikaliów, standardy bezpieczeństwa, takie jak te określone przez OSHA (Occupational Safety and Health Administration) oraz EPA (Environmental Protection Agency), zalecają unikanie kontaktu sodu z wodą. Dlatego ważne jest, aby stosować odpowiednie materiały i metody pracy, aby uniknąć potencjalnych wypadków i zapewnić bezpieczeństwo w miejscu pracy.

Pytanie 16

Aby odróżnić urządzenia w laboratorium chemicznym, rury do próżni maluje się w kolorze

A. żółtym

B. niebieskim

C. czerwonym

D. szarym

Rury do próżni w laboratoriach chemicznych maluje się na kolor szary, aby zapewnić ich łatwe rozróżnienie od innych systemów rurociągów, a także podnieść bezpieczeństwo pracy w laboratoriach. Kolor szary jest standardem w wielu laboratoriach, ponieważ konkretne barwy przypisuje się różnym zastosowaniom i funkcjom rur. Rury do próżni muszą być odpowiednio oznaczone, aby uniknąć pomyłek, które mogłyby prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, takich jak przypadkowe podłączenie nieprawidłowych systemów. Przykładowo, w sytuacji awaryjnej, kiedy konieczne jest szybkie rozpoznanie systemów, oznakowanie kolorystyczne umożliwia personelowi natychmiastowe zidentyfikowanie rur do próżni i podjęcie odpowiednich działań. Dobre praktyki branżowe, takie jak normy ISO oraz wytyczne dotyczące bezpieczeństwa chemicznego, również podkreślają znaczenie prawidłowego oznakowania infrastruktury laboratoryjnej, co ma kluczowe znaczenie dla minimalizacji ryzyka oraz zapewnienia efektywności operacyjnej.

Pytanie 17

Jakie roztwory chemiczne powinny być stanowczo pobierane przy włączonym dygestorium?

A. glicerolu o stężeniu 36%

B. etanolu o stężeniu 36%

C. kwasu solnego o stężeniu 36%

D. kwasu cytrynowego o stężeniu 36%

Kwas solny o stężeniu 36% jest substancją silnie żrącą i niebezpieczną dla zdrowia. Jego właściwości chemiczne sprawiają, że w przypadku kontaktu z skórą lub błonami śluzowymi może prowadzić do poważnych oparzeń oraz uszkodzenia tkanek. Dlatego zgodnie z zasadami bezpieczeństwa pracy w laboratoriach chemicznych, wszelkie operacje związane z kwasem solnym powinny być przeprowadzane pod włączonym dygestorium. Dygestorium zapewnia odpowiednią wentylację, eliminując ryzyko wdychania szkodliwych oparów i substancji lotnych, co jest zgodne z normami BHP oraz praktykami stosowanymi w laboratoriach. Przykłady zastosowania kwasu solnego obejmują jego użycie w procesach analitycznych, jak titracje, czy w syntezach chemicznych, co podkreśla jego znaczenie w branży chemicznej. Stosowanie dygestorium nie tylko chroni pracowników, ale także zapobiega zanieczyszczeniu środowiska laboratorium. Współczesne laboratoria stosują te zasady jako standard, zapewniając bezpieczeństwo i zgodność z normami ochrony zdrowia.

Pytanie 18

Jakie jest stężenie procentowe roztworu HCl (M=36,46 g/mol) o gęstości 1,19 g/cm³ oraz stężeniu molowym 12 mol/dm³?

A. 36,8%

B. 78,3%

C. 19,6%

D. 39,2%

Obliczenie stężenia procentowego roztworu HCl zaczynamy od określenia masy substancji rozpuszczonej w danym objętości roztworu. Mając stężenie molowe wynoszące 12 mol/dm³, możemy obliczyć masę HCl w 1 dm³ roztworu, korzystając z masy molowej HCl (36,46 g/mol). Zatem masa HCl w 1 dm³ wynosi: 12 mol/dm³ * 36,46 g/mol = 437,52 g. Gęstość roztworu wynosi 1,19 g/cm³, co oznacza, że masa 1 dm³ roztworu wynosi 1190 g. Stężenie procentowe obliczamy według wzoru: (masa substancji rozpuszczonej / masa roztworu) * 100%. Podstawiając wartości: (437,52 g / 1190 g) * 100% = 36,77%, co zaokrąglamy do 36,8%. Takie obliczenia są istotne w praktyce chemicznej, na przykład w laboratoriach, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników doświadczeń. Zrozumienie stężenia procentowego i jego zastosowania jest istotne w kontekście przemysłu chemicznego oraz analizy jakościowej i ilościowej substancji chemicznych.

Pytanie 19

Metodą, która nie umożliwia przeniesienia składników próbki do roztworu, jest

A. liofilizacja

B. mineralizacja

C. stapianie

D. roztwarzanie

Mineralizacja, stapianie i roztwarzanie to metody, które można użyć do przygotowania próbek do analizy chemicznej. Mineralizacja przekształca składniki organiczne w rozpuszczalne formy, co jest kluczowe, bo eliminujemy interferencje, które mogą wpłynąć na wyniki. Stapianie to inna metoda, która zmienia próbki w jednorodną masę - przydaje się, gdy mamy do czynienia z twardymi materiałami, które trzeba przerobić. Roztwarzanie to po prostu dodanie próbki do rozpuszczalnika, co daje nam roztwór, i to jest najczęstsza metoda w laboratoriach. Wszystkie te metody służą do analizy chemicznej, a liofilizacja akurat nie daje roztworu, więc nie jest odpowiednia. Czasem ludzie mylą liofilizację z innymi metodami i przez to się mylą w wyborze sposobu przygotowania próbek. Laboratoria powinny korzystać z ustalonych standardów i najlepszych praktyk, by metody były skuteczne i odpowiednie do danej analizy.

Pytanie 20

Aby przyspieszyć reakcję, należy zwiększyć stężenie substratów

A. zmniejszyć, a temperaturę obniżyć

B. zmniejszyć, a temperaturę podnieść

C. zwiększyć, a temperaturę zmniejszyć

D. zwiększyć, a temperaturę podnieść

W odpowiedziach, gdzie sugerujesz zmniejszenie stężenia substratów lub obniżenie temperatury, nie bierzesz pod uwagę podstawowych zasad chemii. Zmniejszając stężenie, zmniejszasz liczbę cząsteczek do reakcji, co mocno obniża szanse na zderzenie. W zasadzie, im wyższe stężenie reagentów, tym lepsza szybkość reakcji, według prawa zachowania masy. Obniżenie temperatury też działa na niekorzyść, bo zmniejsza energię kinetyczną cząsteczek, co spowalnia reakcje. To szczególnie widać w reakcjach enzymatycznych, gdzie enzymy najlepiej działają w określonych temperaturach. Nieodpowiednie zarządzanie temperaturą i stężeniem może wyjść nam bokiem w przemyśle, bo zwiększa koszty produkcji i wpływa na jakość końcowego produktu. W sumie, rozumienie optymalizacji warunków reakcji to kluczowa sprawa w projektowaniu tych reakcji chemicznych.

Pytanie 21

Podczas łączenia bezwodnego etanolu z wodą występuje zjawisko kontrakcji. Gdy zmieszamy 1000 cm³ wody oraz 1000 cm³ etanolu, otrzymujemy roztwór o objętości

A. 1936 cm3

B. 2036 cm3

C. 2000 cm3

D. 2010 cm3

Podczas mieszania bezwodnego etanolu z wodą zachodzi zjawisko kontrakcji, co oznacza, że objętość roztworu jest mniejsza niż suma objętości składników. W przypadku zmieszania 1000 cm³ etanolu i 1000 cm³ wody, rzeczywista objętość uzyskanego roztworu wynosi 1936 cm³. Zjawisko to jest wynikiem interakcji cząsteczek etanolu i wody, które prowadzą do efektywnej kompaktacji cząsteczek. W praktyce, takie zjawisko ma kluczowe znaczenie w chemii analitycznej oraz procesach przemysłowych, gdzie precyzyjne dawkowanie reagentów jest niezbędne. Wiedza o kontrakcji objętości jest również istotna w produkcji napojów alkoholowych, gdzie dokładne pomiary składników mają wpływ na końcowy produkt. Zastosowanie tej wiedzy w praktyce pozwala uniknąć błędów w przygotowywaniu roztworów oraz zapewnia lepszą kontrolę nad procesami chemicznymi.

Pytanie 22

Jaką objętość powinna mieć kolba miarowa, aby przygotować mianowany roztwór NaOH o stężeniu 0,050 M z analitycznej odważki, która zawiera 0,1 mola NaOH?

A. 100 cm3

B. 2 dm3

C. 200 cm3

D. 1 dm3

Aby przygotować mianowany roztwór NaOH o stężeniu 0,050 M z odważki analitycznej, musimy obliczyć odpowiednią objętość roztworu. Stężenie molowe (M) wyraża liczbę moli substancji w litrze roztworu. W tym przypadku, aby uzyskać roztwór o stężeniu 0,050 M, musimy użyć 0,050 mola NaOH w 1 litrze roztworu. Mając 0,1 mola NaOH, możemy przygotować 0,1 / 0,050 = 2 litry roztworu. W związku z tym, kolba miarowa powinna mieć pojemność 2 dm3, aby pomieścić przygotowany roztwór. Tego rodzaju obliczenia są kluczowe w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów ma istotne znaczenie dla uzyskania wiarygodnych wyników eksperymentalnych. Przestrzeganie standardów przygotowania roztworów zapewnia ich jednorodność i dokładność, co jest niezbędne w badaniach analitycznych, a także w różnorodnych aplikacjach przemysłowych.

Pytanie 23

Aby otrzymać 200 g roztworu siarczanu(VI) sodu o stężeniu 12%, należy wykorzystać

(Na – 23 g/mol; S – 32 g/mol; H – 1 g/mol; O – 16 g/mol)

A. 22,4 g Na2SO4·10H2O i 177,6 g H2O

B. 56,6 g Na2SO4·10H2O i 143,4 g H2O

C. 68,5 g Na2SO4·10H2O i 131,5 g H2O

D. 54,4 g Na2SO4·10H2O i 145,6 g H2O

To jest świetny wynik! Odpowiedź 54,4 g Na2SO4·10H2O i 145,6 g H2O jest jak najbardziej trafna. Masz dobrą kontrolę nad obliczeniami związanymi z masą molową siarczanu(VI) sodu oraz stężeniem roztworu. Przypomnę, że masa molowa Na2SO4·10H2O to 322 g/mol, co można łatwo wyliczyć (2 * 23 + 32 + 10 * 18). Żeby zrobić 200 g roztworu o stężeniu 12%, potrzebujesz 24 g substancji rozpuszczonej (0,12 * 200 g). A z tej masy Na2SO4·10H2O wychodzi, że 54,4 g zawiera dokładnie 24 g Na2SO4, a reszta to woda – czyli 145,6 g H2O. W laboratoriach to naprawdę ważne, żeby umieć takie obliczenia, bo wpływają na wyniki eksperymentów. Fajnie, że się tym zajmujesz, bo dokładność to klucz w naszej pracy!

Pytanie 24

Który symbol literowy umieszczany na naczyniach miarowych wskazuje na kalibrację do "wlewu"?

A. IN

B. B

C. A

D. EX

Odpowiedź 'IN' oznacza, że to naczynie miarowe jest skalibrowane na 'wlew'. To jest naprawdę ważne, gdy chodzi o dokładne pomiary objętości cieczy. W praktyce to znaczy, że ilość cieczy, którą zobaczysz na naczyniu, odnosi się do tego, co wlewasz do środka, a nie do tego, co zostaje po opróżnieniu. Kiedy używasz naczynia z takim oznaczeniem, działasz zgodnie z normami ISO i metrologicznymi. To ma znaczenie, zwłaszcza w laboratoriach chemicznych lub medycznych, gdzie dokładne pomiary objętości są kluczowe. Używając naczyń oznaczonych jako 'IN', masz pewność, że otrzymujesz dokładną ilość płynu potrzebną do eksperymentów czy analiz. Warto też dodać, że to oznaczenie jest zwłaszcza istotne w badaniach, bo każda pomyłka w pomiarze może prowadzić do błędnych wyników.

Pytanie 25

Jakie metody można zastosować do rozdzielania i koncentracji składników próbki?

A. wymywanie lub wymianę jonową

B. spawanie

C. mineralizację suchą

D. rozpuszczanie i rozcieńczanie

Wybrane odpowiedzi, takie jak stapianie, rozpuszczanie i rozcieńczanie czy wymywanie lub wymiana jonowa, wskazują na niewłaściwe podejście do procesu analizy próbek. Stapianie to technika, która polega na podgrzewaniu materiałów do ich stanu ciekłego, jednak nie prowadzi do skutecznego rozdzielania składników próbki, a jedynie do ich fizycznej zmiany stanu skupienia, co nie jest odpowiednie w kontekście analizy chemicznej. Rozpuszczanie i rozcieńczanie mogą być użyteczne w niektórych przypadkach, lecz w kontekście rozdzielania składników próbki nie są wystarczające, ponieważ wiele składników może pozostać w zawiesinie lub nie rozpuścić się w danym rozpuszczalniku. Przykładem może być sytuacja, w której próbka zawiera nieorganiczne sole, które są słabo rozpuszczalne, co prowadzi do niepełnego wydobycia informacji. Wymiana jonowa oraz wymywanie to techniki stosowane głównie w kontekście oczyszczania wody lub usuwania zanieczyszczeń, a nie do analizy składników chemicznych próbki. Te metody nie są w stanie dostarczyć pełnego obrazu zawartości chemicznej, co jest kluczowe w badaniach analitycznych. W praktyce, nieprawidłowe zastosowanie tych technik może prowadzić do błędnych interpretacji wyników i złej oceny jakości analizowanej próbki.

Pytanie 26

Skuteczny środek do osuszania

A. nie powinien przyspieszać rozkładu suszonej substancji.

B. powinien działać wolno.

C. powinien wchodzić w reakcję z substancją suszoną i nie prowadzić do jej utlenienia.

D. powinien być rozpuszczalny w cieczy, która jest suszona.

Wybór środka suszącego wymaga zrozumienia jego funkcji oraz potencjalnych skutków, jakie może wywołać w procesie suszenia. Odpowiedź sugerująca, że dobry środek suszący powinien suszyć powoli, nie bierze pod uwagę, że szybkość procesu suszenia jest często kluczowa w wielu zastosowaniach. W praktyce, wolne suszenie może prowadzić do nieefektywności, a w przypadkach, takich jak suszenie materiałów biologicznych, może sprzyjać rozwojowi mikroorganizmów. Dlatego odpowiednie środki suszące powinny zapewniać optymalną szybkość suszenia, co jest zgodne z zasadami inżynierii materiałowej. Inną nieprawidłową koncepcją jest twierdzenie, iż środek suszący powinien reagować z substancją suszoną. Takie podejście prowadzi do niepożądanych interakcji, które mogą zmieniać chemiczną strukturę materiału, co jest nie do zaakceptowania w przemyśle spożywczym czy farmaceutycznym, gdzie jakakolwiek zmiana składu chemicznego może mieć poważne konsekwencje zdrowotne. Ponadto, stwierdzenie, że środek suszący powinien rozpuszczać się w cieczy suszonej, jest błędne, ponieważ substancje te powinny działać na zasadzie adsorpcji, a nie rozpuszczania, aby skutecznie usunąć wilgoć z materiału. Te błędne założenia często wynikają z mylnego postrzegania roli środków suszących i ich interakcji z substancjami, co prowadzi do nieefektywności procesów technologicznych.

Pytanie 27

Ustalanie miana roztworu polega na

A. miareczkowaniu przy użyciu roztworu o precyzyjnie znanym stężeniu roztworu oznaczanej próbki

B. zważeniu substancji i rozpuszczeniu jej w wodzie

C. miareczkowaniu próbki roztworu o dokładnie znanym stężeniu przy pomocy roztworu nastawianego

D. określaniu przybliżonego stężenia roztworu

Wszystkie niepoprawne odpowiedzi bazują na niepełnych lub błędnych zrozumieniach procesu nastawiania miana roztworu. Odpowiedzi, które sugerują jedynie odważenie substancji i rozpuszczenie jej w wodzie, pomijają kluczowy aspekt miareczkowania, który jest istotny dla uzyskania precyzyjnych wyników analitycznych. Odważenie substancji jest rzeczywiście pierwszym krokiem w przygotowywaniu roztworu, ale sama procedura nastawiania miana opiera się na bardziej zaawansowanej metodzie analitycznej, która wymaga znajomości reakcji chemicznej i umiejętności rozpoznawania punktów końcowych miareczkowania. Kolejna niepoprawna koncepcja dotyczy określania przybliżonego stężenia roztworu. Proces ten nie powinien być mylony z miareczkowaniem, które ma na celu uzyskanie dokładnych wartości stężenia. Ostatecznie, miareczkowanie roztworem o znanym stężeniu substancji oznaczanej jest procedurą, która nie ma zastosowania w kontekście nastawiania miana, ponieważ cała zasada opiera się na wykorzystaniu roztworu wzorcowego do analizy próbki. W praktyce, błędne podejścia do miareczkowania mogą prowadzić do znaczących pomyłek w wynikach, co podkreśla wagę stosowania odpowiednich metod i procedur analitycznych w laboratoriach chemicznych.

Pytanie 28

Najskuteczniejszą techniką separacji ketonu oraz kwasu karboksylowego obecnych w roztworze benzenowym jest

A. ekstrakcja roztworem zasady

B. destylacja z parą wodną

C. ekstrakcja chloroformem

D. zatężenie i krystalizacja

Ekstrakcja roztworem zasady to najskuteczniejsza metoda rozdziału ketonu i kwasu karboksylowego w benzenie ze względu na różnice w ich właściwościach chemicznych. Kwas karboksylowy, dzięki swojej grupie karboksylowej (-COOH), jest substancją, która może ulegać dysocjacji w roztworze zasadowym, co prowadzi do powstania jonów karboksylanowych. Te jony są rozpuszczalne w wodzie, co ułatwia ich separację od ketonu, który z reguły nie reaguje z zasadami i pozostaje w fazie organicznej. Praktycznym przykładem zastosowania tej metody jest rozdzielanie kwasu octowego od acetonu w laboratorium chemicznym. Zastosowanie odpowiednich zasad, takich jak NaOH, pozwala na efektywne wydzielenie kwasu w postaci rozpuszczalnej w wodzie, co umożliwia dalsze oczyszczanie i analizy. Dobrymi praktykami w tej metodzie są również kontrola pH oraz monitorowanie temperatury, co zapewnia optymalne warunki dla rozdziału substancji. Takie podejście odpowiada standardom analitycznym w chemii organicznej, gdzie czystość substancji oraz ich skuteczna separacja mają kluczowe znaczenie.

Pytanie 29

Przedstawiono wyciąg z karty charakterystyki substancji chemicznej. Na podstawie informacji zawartej w zamieszczonym fragmencie karty wskaż wzór chemiczny substancji, której można użyć jako materiału neutralizującego lodowaty kwas octowy.

Kwas octowy lodowaty 99,5%

Materiały zapobiegające rozprzestrzenianiu się skażenia i służące do usuwania skażenia

Jeżeli to możliwe i bezpieczne, zlikwidować lub ograniczyć wyciek (uszczelnić, zamknąć dopływ cieczy, uszkodzone opakowanie umieścić w opakowaniu awaryjnym). Ograniczyć rozprzestrzenianie się rozlewiska przez obwałowanie terenu; zebrane duże ilości cieczy odpompować. Małe ilości rozlanej cieczy przysypać niepalnym materiałem chłonnym (ziemia, piasek oraz materiałami neutralizującymi kwasy, np. węglanem wapnia lub sodu, zmielonym wapieniem, dolomitem), zebrać do zamykanego pojemnika i przekazać do zniszczenia.

Zanieczyszczoną powierzchnię spłukać wodą. Popłuczyny zebrać i usunąć jako odpad niebezpieczny.

A. NaCl

B. CaSO4

C. (NH4)2SO>sub>4

D. CaCO3 • MgCO3

Odpowiedź "CaCO3 • MgCO3" jest poprawna, ponieważ wskazuje na zastosowanie dolomitu, który zawiera zarówno węglan wapnia (CaCO3), jak i węglan magnezu (MgCO3). Te substancje są znane z właściwości alkalicznych, co sprawia, że są skutecznymi materiałami neutralizującymi kwasy, takie jak lodowaty kwas octowy. W praktyce, węglan wapnia jest często wykorzystywany w przemysłach chemicznych i budowlanych jako środek neutralizujący, a dolomit znajduje zastosowanie w rolnictwie jako poprawiacz gleby. Neutralizacja kwasów jest kluczowa w procesach przemysłowych, aby zminimalizować ryzyko korozji i uszkodzeń instalacji. Standardy dotyczące stosowania materiałów neutralizujących opierają się na zasadach bezpieczeństwa chemicznego, które wymagają stosowania odpowiednich substancji w celu ochrony zdrowia i środowiska. Zdecydowanie zaleca się korzystanie z tego typu włączy w laboratoriach oraz podczas procesów produkcyjnych, aby zapewnić zgodność z normami ochrony środowiska.

Pytanie 30

Piknometr służy do określania

A. gęstości

B. rozpuszczalności

C. lepkości

D. wilgotności

Piknometr jest precyzyjnym przyrządem służącym do pomiaru gęstości substancji, co jest niezwykle istotne w wielu dziedzinach, takich jak chemia, biochemia czy inżynieria materiałowa. Gęstość jest definiowana jako masa na jednostkę objętości i ma kluczowe znaczenie w identyfikacji substancji oraz w kontrolowaniu jakości produktów. Piknometry są wykorzystywane w laboratoriach do pomiaru gęstości cieczy, a także ciał stałych po uprzednim ich przekształceniu w zawiesiny. Przykładowo, w analizie chemicznej, znajomość gęstości substancji pozwala na obliczenie stężenia roztworów, co jest krytyczne dla wielu procesów syntezy chemicznej i analitycznej. Zgodnie z zasadami metrologii, pomiar gęstości powinien być przeprowadzany w warunkach kontrolowanej temperatury, a piknometry muszą być kalibrowane, aby zapewnić wiarygodność wyników. Standardy, takie jak ASTM D1481, wyznaczają metody pomiaru gęstości z wykorzystaniem piknometrów, co dodatkowo podkreśla ich znaczenie w praktyce laboratywnej.

Pytanie 31

Czułość bezwzględna wagi definiuje się jako

A. największe dozwolone obciążenie wagi

B. najmniejszą masę, która powoduje wyraźne wychylenie wskazówki

C. największą masę, która powoduje wyraźne wychylenie wskazówki

D. najmniejsze dozwolone obciążenie wagi

Czułość bezwzględna wagi odnosi się do minimalnej masy, która jest w stanie wywołać zauważalne wychylenie wskazówki wagi. Oznacza to, że czułość wagi określa jej zdolność do wykrywania małych zmian w masie, co jest kluczowe w wielu zastosowaniach przemysłowych i laboratoryjnych. Przykładowo, w laboratoriach chemicznych, gdzie dokładność pomiarów jest kluczowa, wagi analityczne mają bardzo wysoką czułość. Dzięki temu można precyzyjnie odmierzać małe ilości substancji. Czułość bezwzględna jest również istotna w kontekście kalibracji wag, co jest regulowane przez normy ISO i metodykę pomiarową, aby zapewnić, że wagi są zgodne z określonymi standardami jakości. W praktyce, zrozumienie czułości bezwzględnej pozwala na lepsze dobieranie wag do potrzeb danego pomiaru, co ma bezpośredni wpływ na jakość wyników eksperymentalnych oraz procesów produkcyjnych.

Pytanie 32

Komora przeszklona w formie dużej szafy, wyposażona w wentylator, która zapobiega wydostawaniu się szkodliwych substancji do atmosfery laboratorium oraz chroni przed pożarami i eksplozjami, to

A. urządzenie do sterylizacji

B. zespół powietrzny

C. komora laminarna

D. dygestorium

Dygestorium to specjalistyczne urządzenie stosowane w laboratoriach, które ma na celu zapewnienie bezpieczeństwa podczas pracy z substancjami chemicznymi oraz biologicznymi. Jego konstrukcja, często przypominająca dużą szafę, wyposażona jest w wentylator, który zapewnia ciągły przepływ powietrza, co skutecznie zapobiega wydostawaniu się szkodliwych oparów lub cząstek do otoczenia. To istotne, szczególnie w kontekście ochrony zdrowia pracowników oraz przestrzeni laboratoryjnej. Dygestoria są zgodne z normami takimi jak PN-EN 14175, które określają wymagania dotyczące ich projektowania i użytkowania. Przykładem zastosowania dygestoriów może być praca z toksycznymi chemikaliami lub substancjami łatwopalnymi, gdzie ich użycie minimalizuje ryzyko pożaru oraz narażenia na niebezpieczne substancje. W praktyce laboratoria chemiczne, biotechnologiczne oraz farmaceutyczne korzystają z dygestoriów, aby zapewnić maksymalne bezpieczeństwo, co jest kluczowe w kontekście dobrych praktyk laboratoryjnych.

Pytanie 33

Jaką masę siarczanu(VI) miedzi(II)-woda(1/5) należy poddać suszeniu, aby otrzymać 300 g soli bezwodnej?

CuSO₄ · 5H₂O → CuSO₄ + 5H₂O

(M_{CuSO₄·5H₂O} = 249,5 g/mol, M_CuSO₄ = 159,5 g/mol, M_H₂O = 18,0 g/mol)

A. 390,5 g

B. 469,3 g

C. 584,1 g

D. 210,0 g

Odpowiedź 469,3 g jest prawidłowa, ponieważ obliczenia opierają się na stosunku mas molowych soli bezwodnej i uwodnionej. Siarczan(VI) miedzi(II) w postaci uwodnionej (CuSO4·5H2O) zawiera cząsteczki wody, które muszą zostać usunięte podczas procesu suszenia, aby uzyskać sól bezwodną (CuSO4). Masy molowe: CuSO4 wynoszą około 159,61 g/mol, a CuSO4·5H2O to 249,68 g/mol. Stosując proporcje, można ustalić, że masa siarczanu(VI) miedzi(II)-woda, potrzebna do uzyskania 300 g soli bezwodnej, wynosi około 469,3 g. Praktyczne zastosowanie tej wiedzy jest istotne w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów i soli jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników badań. Dobre praktyki laboratoryjne sugerują, aby zawsze przeprowadzać obliczenia masy przed rozpoczęciem doświadczenia, co pozwala uniknąć błędów i strat materiałowych.

Pytanie 34

Jakie substancje wykorzystuje się do wykrywania obecności jonów chlorkowych w wodzie mineralnej?

A. roztwór chlorku baru

B. roztwór szczawianu potasu

C. roztwór azotanu srebra

D. uniwersalny papierek wskaźnikowy

Roztwór azotanu srebra (AgNO3) jest kluczowym odczynnikiem w analizie chemicznej do wykrywania jonów chlorkowych (Cl-) w wodzie mineralnej. Po dodaniu azotanu srebra do próby zawierającej jony chlorkowe, zachodzi reakcja, w wyniku której powstaje biały osad chlorku srebra (AgCl). Reakcja ta jest równaniem: AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3. Osad chlorku srebra jest nierozpuszczalny w wodzie, co czyni tę metodę bardzo efektywną w jakościowym wykrywaniu anionów chlorkowych. Praktyczne zastosowanie tej metody można zaobserwować w laboratoriach analitycznych, gdzie monitoruje się jakość wód mineralnych, aby spełniały one normy zdrowotne. Ponadto, metoda ta jest zgodna z wytycznymi organizacji takich jak ISO, co podkreśla jej wiarygodność i powszechne uznanie w branży analitycznej.

Pytanie 35

Naczynia miarowe, skalibrowane "na wlew" (IN) to:

A. pipety jednomiarowe o obj. 25 cm3

B. kolby miarowe

C. kolby destylacyjne

D. biurety

Kolby miarowe to naczynia kalibrowane na wlew, co oznacza, że ich pojemność jest określona na poziomie, gdy ciecz wlewana jest do oznaczenia na szyjce naczynia. Dzięki temu kolby miarowe zapewniają wysoką dokładność pomiarów objętości. Stosowane są one w chemii analitycznej oraz w laboratoriach do przygotowywania roztworów o dokładnie określonych stężeniach. Przykładem zastosowania kolb miarowych może być przygotowanie roztworu buforowego, gdzie precyzyjne wymieszanie składników jest kluczowe dla uzyskania stabilnych warunków reakcji. Dobrą praktyką jest używanie kolb o różnych pojemnościach, co pozwala na elastyczne dostosowanie objętości do potrzeb konkretnego doświadczenia. Kolby miarowe powinny być używane zgodnie z odpowiednimi standardami, takimi jak ISO 4788, które definiują wymagania dotyczące dokładności i precyzji pomiarów w laboratoriach.

Pytanie 36

Zgodnie z danymi zawartymi w tabeli wskaźników roztwór obojętny będzie miał barwę

Wskaźnik	Zakres zmiany barwy (w jednostkach pH)	Barwa w środowisku
		kwaśnym	zasadowym
błękit tymolowy	1,2 – 2,8	czerwona	żółta
oranż metylowy	3,1 – 4,4	czerwona	żółta
czerwień metylowa	4,8 – 6,0	czerwona	żółta
czerwień chlorofenolowa	5,2 – 6,8	żółta	czerwona
błękit bromotymolowy	6,0 – 7,6	żółta	niebieska
czerwień fenolowa	6,6 – 8,0	żółta	czerwona
błękit tymolowy	8,0 – 9,6	żółta	niebieska
fenoloftaleina	8,2 – 10,0	bezbarwna	czerwona
żółcień alizarynowa	10,1 – 12,0	żółta	zielona

A. niebieską wobec błękitu bromotymolowego i błękitu tymolowego.

B. żółtą wobec oranżu metylowego i czerwieni chlorofenolowej.

C. czerwoną wobec czerwieni metylowej i czerwieni chlorofenolowej.

D. żółtą wobec błękitu tymolowego i żółcieni alizarynowej.

W przypadku analizy odpowiedzi na zadane pytanie, wiele osób może mieć trudności w zrozumieniu, dlaczego roztwór obojętny nie wykazuje barwy związanej z błękitem bromotymolowym ani z oranżem metylowym. Błękit bromotymolowy zmienia barwę z żółtej na niebieską w zakresie pH 6,0 – 7,6, co oznacza, że w pH obojętnym (około 7) nie osiągnie on żółtej barwy. Z kolei oranż metylowy, który zmienia kolor z czerwonego na żółty w zakresie pH 3,1 – 4,4, nie ma zastosowania w reakcjach związanych z pH obojętnym. Typowe błędy myślowe, które mogą prowadzić do takich wniosków, dotyczą nieprawidłowego zrozumienia zakresów pH, w których dany wskaźnik działa. Należy również pamiętać, że niektóre wskaźniki mają swoje specyficzne zakresy, w których zmieniają barwę, a ich zastosowanie powinno być ściśle związane z wymaganym pH. Dlatego kluczowym jest, aby osoby zajmujące się chemią zrozumiały, jak różne wskaźniki reagują w różnych warunkach, co ma znaczenie nie tylko w teorii, ale także w praktyce, zwłaszcza w kontekście analiz laboratoryjnych i jakości wody.

Pytanie 37

Rozpuszczalnik stosowany w procesie krystalizacji powinien

A. wchodzić w reakcję z substancją krystalizowaną

B. doskonale rozpuszczać zanieczyszczenia lub w niewielkim stopniu

C. być substancją łatwopalną

D. rozpuszczać zanieczyszczenia w przeciętnym zakresie

Rozpuszczalnik używany do krystalizacji odgrywa kluczową rolę w procesie uzyskiwania czystych kryształów substancji chemicznych. Poprawna odpowiedź, dotycząca rozpuszczania zanieczyszczeń bardzo dobrze lub w nieznacznym stopniu, jest istotna, ponieważ umożliwia selektywne wydobycie pożądanej substancji. W idealnym scenariuszu, rozpuszczalnik powinien dobrze rozpuszczać czystą substancję, pozwalając na jej krystalizację podczas schładzania lub odparowania. Na przykład, podczas krystalizacji soli, rozpuszczalniki takie jak woda są wykorzystywane, ponieważ dobrze rozpuszczają NaCl, ale nie rozpuszczają innych zanieczyszczeń, jak np. siarczany. W praktyce, techniki jak recrystalizacja często wykorzystują różne temperatury i stężenia, aby maksymalizować czystość finalnego produktu. Zgodnie z dobrą praktyką laboratoryjną, wybór odpowiedniego rozpuszczalnika i jego właściwości fizykochemiczne mają istotny wpływ na efektywność procesu krystalizacji, dlatego ważne jest, aby stosować właściwe metody analizy przed wyborem rozpuszczalnika.

Pytanie 38

Jakie jest stężenie roztworu HNO₃, który powstał w wyniku połączenia 50 cm3 roztworu HNO3 o stężeniu 0,2 mol/dm3 oraz 25 cm3 roztworu HNO₃ o stężeniu 0,5 mol/dm3?

A. 0,003 mol/dm3

B. 0,3 mol/dm3

C. 0,0003 mol/dm3

D. 0,03 mol/dm3

Aby dowiedzieć się, jakie stężenie będzie miała mieszanka roztworów HNO3, najlepiej zacząć od obliczenia, ile moli kwasu azotowego mamy w każdym z roztworów. W pierwszym roztworze z objętością 50 cm³ i stężeniem 0,2 mol/dm³ wychodzi, że mamy 0,01 mol: 0,2 mol/dm³ * 0,050 dm³ = 0,01 mol. W drugim roztworze, przy 25 cm³ i stężeniu 0,5 mol/dm³, obliczamy to jako 0,0125 mol: 0,5 mol/dm³ * 0,025 dm³ = 0,0125 mol. Jak to dodamy, to razem dostajemy 0,0225 mol. A całkowita objętość po zmieszaniu to 75 cm³, czyli 0,075 dm³. Z tego obliczamy stężenie końcowe: C = n/V, czyli 0,0225 mol / 0,075 dm³ = 0,3 mol/dm³. To, jakie stężenie otrzymasz, jest naprawdę ważne w laboratoriach, bo dokładne przygotowywanie roztworów pozwala uzyskać powtarzalne wyniki. W chemii, jak i w przemyśle, musisz znać te stężenia, żeby mieć pewność, że wszystko idzie zgodnie z planem.

Pytanie 39

Aby uzyskać całkowicie bezwodny Na₂CO₃, przeprowadzono prażenie 143 g Na₂CO₃·10H₂O (M = 286 g/mol). Po upływie zalecanego czasu prażenia odnotowano utratę masy 90 g. W związku z tym prażenie należy

A. kontynuować, aż do potwierdzenia, że masa soli nie ulega zmianie

B. kontynuować, ponieważ sól nie została całkowicie odwodniona

C. uznać za zakończone

D. powtórzyć, ponieważ sól uległa rozkładowi

Prażenie Na2CO3·10H2O pod kątem uzyskania bezwodnego Na2CO3 polega na usunięciu cząsteczek wody związanych z solą. Odpowiedź 'kontynuować, aż do upewnienia się, że masa soli pozostaje stała' jest prawidłowa, ponieważ proces dehydratacji powinien być monitorowany, aż do momentu, gdy nie będzie już zauważalnych zmian masy. W praktyce chemicznej, gdy masa przestaje się zmieniać, można uznać, że reakcja osiągnęła równowagę i całkowite odwodnienie zostało zakończone. Przykładem może być proces przygotowywania soli w laboratorium, gdzie często stosuje się metody termiczne do usuwania wody. Kontrola masy jest kluczowa, aby uniknąć niepożądanych produktów ubocznych, które mogą powstać w wyniku nadmiernego ogrzewania. Dobre praktyki laboratoryjne obejmują także stosowanie odpowiednich technik ważenia oraz monitorowania temperatury, aby zapewnić optymalne warunki prażenia.

Pytanie 40

Na podstawie danych zawartych w tabeli wskaż, który dodatek należy zastosować, w celu konserwacji próbek wody przeznaczonych do oznaczania jej twardości.

Tabela. Techniki konserwacji próbek wody
Stosowany dodatek lub technika	Rodzaje próbek, do których dodatek lub technika jest stosowana
Kwas siarkowy(VI)	zawierające węgiel organiczny, oleje lub tłuszcze, przeznaczone do oznaczania ChZT, zawierające aminy lub amoniak
Kwas azotowy(V)	zawierające związki metali
Wodorotlenek sodu	zawierające lotne kwasy organiczne lub cyjanki
Chlorek rtęci(II)	zawierające biodegradowalne związki organiczne oraz różne formy azotu i fosforu
Chłodzenie w temperaturze 4°C	zawierające mikroorganizmy, barwę, zapach, organiczne formy węgla, azotu i fosforu, przeznaczone do określenia kwasowości, zasadowości oraz BZT

A. Wodorotlenek sodu.

B. Kwas azotowy(V).

C. Chlorek rtęci(II).

D. Kwas siarkowy(VI).

Kwas azotowy(V) jest powszechnie stosowany w laboratoriach do konserwacji próbek wody, zwłaszcza gdy istnieje potrzeba oznaczania twardości wody. Twardość wody jest głównie spowodowana obecnością kationów wapnia i magnezu, które mogą reagować z zanieczyszczeniami. Kwas azotowy(V) działa jako środek konserwujący, stabilizując próbki i zapobiegając ich degradacji przy jednoczesnym zachowaniu właściwości chemicznych. W praktyce, dodatek tego kwasu pozwala na dłuższe przechowywanie próbek przed analizą, co jest kluczowe dla dokładnych wyników. W standardach laboratoriach analitycznych, takich jak ISO 5667 dotyczący pobierania próbek wody, zaleca się stosowanie odpowiednich środków konserwujących, w tym kwasu azotowego(V), w celu uzyskania rzetelnych wyników analitycznych. Stosowanie tego kwasu w praktyce zapewnia, że próbki zachowują swoją integralność chemiczną, co jest niezbędne do precyzyjnego określenia twardości wody.

Rozpocznij nowy egzamin

Powrót do strony głównej