Wyniki egzaminu

Nowy egzamin

Informacje o egzaminie:

Zawód: Technik analityk
Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
Data rozpoczęcia: 22 maja 2025 20:13
Data zakończenia: 22 maja 2025 20:40

Egzamin zdany!

Wynik: 28/40 punktów (70,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!

Facebook

X.com

Szczegółowe wyniki:

Pytanie 1

To pytanie jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się lub utwórz konto aby zobaczyć pełną treść pytania.

Odpowiedzi dostępne po zalogowaniu.

Wyjaśnienie dostępne po zalogowaniu.

Pytanie 2

Którego z poniższych naczyń laboratoryjnych nie powinno się używać do podgrzania 100 cm³wody?

A. Zlewki o pojemności 200 cm3

B. Kolby stożkowej o pojemności 200 cm3

C. Zlewki o pojemności 150 cm3

D. Kolby miarowej o pojemności 100 cm3

Kolby miarowe, ze względu na swoją konstrukcję i przeznaczenie, nie są odpowiednie do stosowania jako naczynia do ogrzewania cieczy, w tym przypadku 100 cm³ wody. Ich główną funkcją jest dokładne mierzenie objętości cieczy, a nie ich podgrzewanie. Kolby miarowe wykonane są z cienkiego szkła, co sprawia, że są bardziej wrażliwe na zmiany temperatury i mogą łatwo pęknąć pod wpływem ciepła. W praktyce laboratoryjnej, do ogrzewania cieczy zaleca się używanie naczyń takich jak zlewki czy kolby stożkowe, które są zaprojektowane do wytrzymywania wysokich temperatur. Na przykład, zlewki wykonane z borokrzemowego szkła, które charakteryzuje się wysoką odpornością na temperaturę, są powszechnie stosowane do takich zadań. Dobre praktyki laboratoryjne nakazują wybieranie naczyń dostosowanych do specyficznych zastosowań, aby zapewnić bezpieczeństwo i efektywność pracy.

Pytanie 3

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

A. destylacja

B. dekantacja

C. krystalizacja

D. filtracja

Destylacja to proces separacji składników mieszaniny cieczy oparty na różnicy w ich temperaturach wrzenia. W wyniku tego procesu, ciecz podgrzewana do temperatury wrzenia paruje, a następnie para jest skraplana w chłodnicy, uzyskując czysty składnik. Jest to kluczowa metoda stosowana w przemyśle chemicznym, petrochemicznym oraz w produkcji napojów alkoholowych, gdzie celem jest otrzymanie wysokiej czystości składników. Na przykład, w produkcji whisky lub wina, destylacja pozwala na oddzielenie etanolu od innych substancji, co wpływa na smak i jakość finalnego produktu. W przemyśle chemicznym, destylacja jest wykorzystywana do oczyszczania rozpuszczalników oraz produkcji chemikaliów. Stosowanie destylacji zgodnie z normami, takimi jak ISO 9001, zapewnia wysoką jakość procesów i gotowych produktów, co jest kluczowe dla bezpieczeństwa i efektywności produkcji.

Pytanie 4

Podczas pobierania próby wody do oznaczania metali ciężkich zaleca się stosowanie butelek wykonanych z:

A. ceramiki

B. szkła sodowego

C. aluminium

D. polietylenu wysokiej gęstości (HDPE)

Polietylen wysokiej gęstości (HDPE) to materiał, który najczęściej wykorzystuje się do pobierania i przechowywania próbek wody przeznaczonych do analizy zawartości metali ciężkich. Przede wszystkim HDPE jest tworzywem chemicznie obojętnym wobec większości metali. To ogromna zaleta, bo nie wchodzi w reakcje z badanymi jonami, nie adsorbuje ich na swojej powierzchni i nie emituje zanieczyszczeń, które mogłyby zaburzyć wyniki. W praktyce laboratoria stosują butelki HDPE zarówno w analizach środowiskowych, jak i przemysłowych. Bardzo ważne jest też to, że HDPE jest wytrzymały mechanicznie, odporny na pęknięcia i łatwy do mycia oraz dekontaminacji przed kolejnym użyciem. Takie pojemniki są rekomendowane przez międzynarodowe normy, np. ISO 5667 dotyczące pobierania próbek wody. Z mojego doświadczenia wynika, że HDPE to pewność, że próbka nie zostanie zanieczyszczona metalami z materiału opakowania ani nie dojdzie do strat analitu przez związanie z powierzchnią. To naprawdę kluczowe, żeby nie zafałszować wyników, szczególnie przy bardzo niskich stężeniach metali ciężkich.

Pytanie 5

Intensywna reakcja z FeCl3 jest wykorzystywana do identyfikacji

A. aldehydów

B. alkenów

C. fenoli

D. amin

Aldehydy, amin i alkeny, mimo że są istotnymi klasami związków chemicznych, nie reagują w sposób, który mógłby być wykryty przy użyciu chlorku żelaza(III). Aldehydy, chociaż mogą wykazywać różne reakcje, w których zmieniają barwę, nie wchodzą w interakcję z chlorkiem żelaza(III) w sposób dający charakterystyczne zabarwienie. Zamiast tego, aldehydy często są wykrywane za pomocą prób redoks, takich jak reakcja z odczynnikiem Tollensa czy odczynnikiem Fehlinga, gdzie ich zdolność do redukcji jest kluczowym czynnikiem. Aminy, z drugiej strony, mogą tworzyć sole z kwasami, ale nie tworzą kolorowych kompleksów z chlorkiem żelaza(III), co czyni je niewłaściwymi do tego rodzaju testów. Alkeny, z kolei, są związkami nienasyconymi, które mogą uczestniczyć w reakcjach addycji, ale brak im grupy hydroksylowej, co uniemożliwia im reagowanie z chlorkiem żelaza(III) w sposób, który dałby barwną reakcję. Typowym błędem myślowym jest mylenie reakcji barwnych z reakcjami, które nie prowadzą do widocznych zmian kolorystycznych w przypadku tych substancji. W rzeczywistości, niektóre z tych związków mogą nie wykazywać widocznych reakcji w obecności chlorku żelaza(III), co powinno skłonić do głębszej analizy chemicznych właściwości i reakcji, które mogą występować w różnych klasach związków organicznych.

Pytanie 6

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. 200 cm3

C. 2 dm3

D. 1 dm3

Wybór nieodpowiedniej pojemności kolby miarowej może wynikać z niepoprawnego zrozumienia zasad obliczania stężenia molowego oraz proporcji między ilością substancji a objętością roztworu. Odpowiedzi, które sugerują mniejsze pojemności niż 2 dm3, mogą być wynikiem błędnego założenia, że ilość substancji NaOH jest niewystarczająca do przygotowania większej objętości roztworu. Typowym błędem jest pominięcie faktu, że przy stężeniu 0,050 M w 1 litrze roztworu potrzeba 0,050 mola NaOH, co oznacza, że mając 0,1 mola NaOH, możemy przygotować 2 litry roztworu. Również mogą występować problemy związane z jednostkami miary – przeliczanie jednostek z centymetrów sześciennych na decymetry sześcienne bywa mylące. Ważne jest, aby pamiętać, że 1 dm3 jest równy 1000 cm3, co może prowadzić do mylnych konkluzji. W kontekście laboratoryjnej praktyki chemicznej, precyzyjne obliczenia i odpowiedni dobór sprzętu są kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników. Zrozumienie tych zasad pozwala uniknąć błędów, które mogą wpłynąć na jakość przeprowadzanych badań oraz ich interpretację.

Pytanie 7

Średnia masa wody wypływająca z pipety o deklarowanej pojemności 25 cm³, w temperaturze 25°C wynosi 24,80 g. Korzystając z danych zamieszczonych w tabeli wskaż wartość poprawki kalibracyjnej dla tej pipety.

Masa wody zajmującej objętość 1 dm³ w zależności od temperatury pomiaru
Temperatura °C	Masa wody g
20	997,17
21	997,00
22	996,80
23	996,59
24	996,38
25	996,16
26	995,93
27	995,69
28	995,45
29	995,18
30	994,92

A. 0,18 ml

B. 0,10 ml

C. 0,16 ml

D. 0,25 ml

Zła odpowiedź, ale nie ma co się martwić, to częsty błąd. Często wynikają one z tego, że nie do końca rozumiesz, jak działa kalibracja urządzeń pomiarowych. Wiele osób myśli, że pipeta zawsze podaje dokładnie to, co jest na etykiecie, ale to nie do końca tak działa w praktyce. Odpowiedzi takie jak 0,16 ml czy 0,18 ml sugerują, że różnica była rozumiana błędnie, co pokazuje, że kalibracja i poprawka nie były do końca jasne. Kalibracja to w zasadzie porównywanie tego, co naprawdę mierzysz, z tym, co powinno być, a w tym przypadku widać, że pipeta raczej wypuszcza mniej, a nie więcej. Często zdarza się pomylić kierunek poprawki kalibracyjnej, co może prowadzić do większych problemów w eksperymentach, na przykład przy złym dozowaniu reagentów. Źle zrozumiane zagadnienia związane z pipetami to niezgodność z dobrymi praktykami w laboratoriach, które wymagają, żeby zawsze dbać o kalibrację i stan sprzętu. Zrozumienie, że pipeta nie zawsze działa idealnie, jest ważne dla każdego technika, a regularne stosowanie odpowiednich metod kalibracyjnych powinno być codziennością w laboratorium.

Pytanie 8

Próbkę wody przeznaczoną do oznaczenia zawartości metali poddaje się utrwalaniu za pomocą

Sposoby utrwalania i przechowywania próbek wody przeznaczonych do badań fizykochemicznych.
Oznaczenie	Sposób utrwalania i przechowywania
Barwa	Przechowywać w ciemności
Mętność	Przechowywać w ciemności
Twardość	pH = 3 z użyciem HNO₃
OWO	0,7 ml HCl/30 ml próbki
ChZT	pH 1-2 z użyciem H₂SO₄
Fosfor	Przechowywać w temperaturze 1-5°C
Glin	pH 1-2 z użyciem HNO₃
Żelazo	pH 1-2 z użyciem HNO₃
Utlenialność	pH1-2 z użyciem H₂SO₄. Przechowywać w ciemności

A. kwasu solnego.

B. kwasu azotowego(V).

C. kwasu siarkowego(VI).

D. kwasu fosforowego(V).

Odpowiedź kwasu azotowego(V) jako środka utrwalającego próbki wody jest zgodna z zasadami analizy chemicznej, szczególnie w kontekście oznaczania metali, takich jak glin i żelazo. Kwas azotowy(V) (HNO3) jest powszechnie stosowany w laboratoriach ze względu na swoje silne właściwości utleniające, które pomagają w stabilizacji próbek przed dalszymi analizami. Utrwalenie próbki za pomocą kwasu azotowego zapobiega osadzaniu się metali oraz ich utlenieniu, co ma kluczowe znaczenie w uzyskaniu dokładnych i wiarygodnych wyników. Ponadto, zgodnie z zaleceniami standardów takich jak ISO 5667, odpowiednie przygotowanie próbek jest kluczowe dla zapewnienia jakości badań. Kwas azotowy pozwala na zachowanie integralności chemicznej metali w próbce, co jest niezbędne w analizach spektroskopowych, takich jak ICP-OES czy AAS. Rekomendowane praktyki laboratoryjne podkreślają również konieczność stosowania HNO3 w odpowiednich stężeniach, aby osiągnąć najlepsze wyniki analityczne.

Pytanie 9

To pytanie jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się lub utwórz konto aby zobaczyć pełną treść pytania.

Odpowiedzi dostępne po zalogowaniu.

Wyjaśnienie dostępne po zalogowaniu.

Pytanie 10

Oblicz stężenie molowe 250 cm³ roztworu NaOH, w którym znajduje się 0,5 g substancji. Masa molowa NaOH wynosi 40 g/mol

A. 0,05 mol/dm3

B. 0,01 mol/dm3

C. 0,50 mol/dm3

D. 0,10 mol/dm3

Aby obliczyć stężenie molowe roztworu NaOH, należy najpierw obliczyć liczbę moli NaOH w 0,5 g substancji. Masa molowa NaOH wynosi 40 g/mol, co oznacza, że 1 mol NaOH waży 40 g. Liczba moli można obliczyć ze wzoru: liczba moli = masa (g) / masa molowa (g/mol). Dla 0,5 g NaOH obliczenia będą wyglądały następująco: 0,5 g / 40 g/mol = 0,0125 mol. Następnie przeliczamy objętość roztworu z cm³ na dm³, co daje 250 cm³ = 0,25 dm³. Stężenie molowe obliczamy, dzieląc liczbę moli przez objętość roztworu w dm³: 0,0125 mol / 0,25 dm³ = 0,05 mol/dm³. Zrozumienie tych obliczeń jest kluczowe w chemii analitycznej, gdzie precyzyjne przygotowywanie roztworów o określonym stężeniu jest niezbędne w eksperymentach i analizach. W praktyce, takie umiejętności są szczególnie ważne w laboratoriach chemicznych, gdzie dokładność i powtarzalność wyników mają kluczowe znaczenie.

Pytanie 11

Z próbek przygotowuje się ogólną próbkę

A. wtórnych

B. analitycznych

C. laboratoryjnych

D. pierwotnych

Przygotowanie próbki ogólnej z próbek pierwotnych jest kluczową procedurą w wielu dziedzinach analityki. Próbki pierwotne to te, które są pozyskiwane bezpośrednio z miejsca danego badania, co zapewnia ich reprezentatywność i integralność. Umożliwia to właściwe odwzorowanie warunków, w jakich dana substancja występuje w naturze. Na przykład w analizach środowiskowych, takich jak badanie jakości wód czy gleby, próbki pierwotne pobierane są bezpośrednio z miejsca, co pozwala na dokładne przeanalizowanie ich właściwości chemicznych i fizycznych. Zgodnie z normami ISO, odpowiednie pobieranie próbek jest istotne dla zachowania właściwych standardów jakości i rzetelności wyników. W praktyce, przygotowanie próbki ogólnej z próbek pierwotnych pozwala na przeprowadzenie dalszych analiz, takich jak spektrometria, chromatografia czy mikroskopia, co daje możliwość uzyskania danych nie tylko o składzie chemicznym, ale także o potencjalnych zanieczyszczeniach i ich źródłach. Zrozumienie tej procedury jest kluczowe dla wszelkich prac badawczych i przemysłowych, dlatego istotne jest, aby praktycy i naukowcy stosowali się do ścisłych wytycznych dotyczących pobierania i przygotowania próbek.

Pytanie 12

Przedstawiony sposób dotyczy pobierania próbki wody do przeprowadzenia badań

Sposób pobierania próbki wody do przeprowadzenia badań:
- próbki pobrać do sterylnych butelek;
- przed przystąpieniem do pobierania wody zdjąć z kurka wszelkie urządzenia, zeskrobać zanieczyszczenia, następnie całkowicie otwierając i zamykając zawór, wielokrotnie płukać;
- metalowy kurek wysterylizować płomieniem, a kurek z tworzywa sztucznego alkoholem etylowym;
- kurek otworzyć do połowy przepływu i spuszczać wodę przez około 2-3 minuty do osiągnięcia stałej temperatury;
- pobrać próbkę wody napełniając butelkę do około ¾ objętości i natychmiast zamknąć korkiem.

A. mikrobiologicznych.

B. w celu oznaczenia zawartości metali ciężkich.

C. w celu oznaczenia zawartości rozpuszczonych gazów.

D. fizykochemicznych.

Wybór odpowiedzi dotyczących oznaczania zawartości metali ciężkich, fizykochemicznych lub rozpuszczonych gazów jest błędny, ponieważ te analizy nie wymagają aż tak rygorystycznych procedur sterylizacji jak w przypadku badań mikrobiologicznych. Przy badaniach fizykochemicznych koncentrujemy się na parametrach takich jak pH, przewodność czy zawartość substancji rozpuszczonych, gdzie kluczowe jest unikanie zanieczyszczeń chemicznych, a nie biologicznych. Z kolei badania metali ciężkich wymagają monitorowania poziomów substancji toksycznych, co również nie wiąże się z koniecznością zapewnienia sterylności, ale z precyzyjnym przygotowaniem próbek i ich odpowiednim przechowywaniem. Oznaczanie rozpuszczonych gazów, takich jak tlen czy dwutlenek węgla, opiera się na pomiarach, które są zależne od warunków ciśnienia i temperatury, co również nie wymaga sterylności próbek. Typowy błąd myślowy prowadzący do tych odpowiedzi to mylenie wymagań dotyczących analizy chemicznej z mikrobiologicznymi, co może skutkować niedostatecznym zrozumieniem różnic w metodologiach badań. W każdym przypadku, brak zrozumienia specyfiki wymagań analitycznych może prowadzić do niewłaściwego przygotowania próbki i w konsekwencji nieprawidłowych wyników, co jest nie do przyjęcia w profesjonalnych laboratoriach.

Pytanie 13

To pytanie jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się lub utwórz konto aby zobaczyć pełną treść pytania.

Odpowiedzi dostępne po zalogowaniu.

Wyjaśnienie dostępne po zalogowaniu.

Pytanie 14

Do kolby destylacyjnej wprowadzono 200 cm3 zanieczyszczonego acetonu o gęstości d = 0,9604 g/cm3 oraz czystości 90% masowych. W celu oczyszczenia przeprowadzono proces destylacji, w wyniku czego uzyskano 113,74 g czystego acetonu. Jakie były straty acetonu podczas destylacji?

A. 18,33%

B. 81,77%

C. 65,80%

D. 34,20%

Wybierając inne odpowiedzi, można napotkać kilka typowych pułapek myślowych. Często zdarza się, że studenci mylnie zakładają, iż straty acetonu można obliczyć jako prostą różnicę między masą początkową a masą końcową bez uwzględnienia rzeczywistej zawartości czystego acetonu. W takich przypadkach dochodzi do nieprawidłowego założenia co do ilości czystego acetonu w początkowej próbce. Ponadto, niektóre osoby mogą błędnie oszacować straty, nie uwzględniając gęstości substancji oraz jej czystości, co prowadzi do znacznych odchyleń w obliczeniach. Straty mogą być również źle interpretowane jako różnica objętości, co nie jest adekwatne, gdyż konieczne jest przejście na jednostki masy dla porównania. Aby uniknąć tych błędów, ważne jest, by przy każdej analizie chemicznej szczegółowo zrozumieć, jakie dane są potrzebne do prawidłowego obliczenia. Rekomenduje się także stosowanie standardowych procedur analitycznych oraz dokumentację każdego kroku procesu, co zwiększa transparentność i umożliwia identyfikację potencjalnych błędów. Dobre praktyki w laboratoriach chemicznych zakładają również regularne szkolenie personelu oraz dbałość o dokładność pomiarów, co może znacząco wpłynąć na jakość uzyskiwanych wyników.

Pytanie 15

To pytanie jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się lub utwórz konto aby zobaczyć pełną treść pytania.

Odpowiedzi dostępne po zalogowaniu.

Wyjaśnienie dostępne po zalogowaniu.

Pytanie 16

Wskaż zbiór substancji, które po rozpuszczeniu w wodzie stają się elektrolitami?

A. Chlorek sodu, wodorotlenek sodu, kwas siarkowy(VI)

B. Kwas solny, gliceryna, tlenek siarki(VI)

C. Cukier, sól stołowa, ocet

D. Glukoza, kwas azotowy(V), wodorotlenek wapnia

Wybór substancji, które nie są elektrolitami, może prowadzić do licznych nieporozumień, dlatego warto zrozumieć, dlaczego odpowiedzi te są błędne. Cukier, sól kuchenna i ocet wydają się być substancjami rozpuszczalnymi w wodzie, jednak tylko sól kuchenna może być uznana za elektrolit. Cukier (sacharoza) rozpuszcza się w wodzie, tworząc roztwór, ale nie dissocjuje na jony, co oznacza, że nie przewodzi prądu elektrycznego. Takie substancje są nazywane substancjami nieelektrolitycznymi. Podobnie, gliceryna i tlenek siarki(VI) nie są elektrolitami - gliceryna jest organicznym alkoholem, który również nie dissocjuje w wodzie na jony, a tlenek siarki(VI) reaguje z wodą, tworząc kwas siarkowy, ale w swojej pierwotnej formie nie jest elektrolitem. W przypadku glukozy, jej rozpuszczenie w wodzie prowadzi do powstania roztworu, który nie wykazuje przewodnictwa elektrycznego, ponieważ glukoza również nie dissocjuje na jony. Niewłaściwe postrzeganie substancji jako elektrolitów może wynikać z błędnego rozumienia ich właściwości chemicznych oraz różnicy między substancjami, które po rozpuszczeniu w wodzie prowadzą do powstania naładowanych cząsteczek, a tymi, które tego nie robią. Kluczowe jest zrozumienie mechanizmów dysocjacji oraz właściwości chemicznych różnych substancji, aby uniknąć takich nieporozumień w chemii i pokrewnych dziedzinach.

Pytanie 17

Który z poniższych sposobów homogenizacji próbki jest najbardziej odpowiedni do przygotowania próbki gleby do analizy chemicznej?

A. Dokładne wymieszanie i rozdrobnienie całej próbki

B. Pobranie losowego fragmentu bez rozdrabniania

C. Suszenie gleby przed pobraniem próbki bez mieszania

D. Przesianie gleby przez sitko o dużych oczkach bez mieszania

Homogenizacja próbki gleby to kluczowy etap przygotowania materiału do analiz chemicznych, bo tylko wtedy wyniki są powtarzalne i wiarygodne. Dokładne wymieszanie i rozdrobnienie całej próbki pozwala uzyskać reprezentatywną mieszaninę – każda pobrana część ma w przybliżeniu taki sam skład jak całość. W praktyce w laboratoriach stosuje się najpierw suszenie gleby, potem rozdrabnianie w moździerzu lub młynku, a następnie dokładne mieszanie, czasem dodatkowo przesiewanie przez drobne sito (np. 2 mm), żeby usunąć kamienie i korzenie. Bez tego etapu nie ma sensu przeprowadzać analiz, bo próbka może być niejednorodna i nie oddawać faktycznego składu gruntu. To podstawa w każdej procedurze dotyczącej badań środowiskowych, rolniczych czy przemysłowych. Moim zdaniem, jeśli ktoś pominie ten krok, to nawet najlepszy sprzęt i odczynniki nic nie dadzą – można otrzymać wyniki całkowicie przypadkowe. Dobre praktyki laboratoryjne (GLP) wręcz wymagają standaryzacji homogenizacji, bo to wpływa na jakość i porównywalność danych. Warto pamiętać, że nawet w terenie, tuż po pobraniu próbki, zaleca się wstępne wymieszanie, a dopiero potem dalsze przygotowanie w laboratorium.

Pytanie 18

Aby uzyskać drobnokrystaliczny osad BaSO₄, należy wykonać poniższe kroki:
Do zlewki wlać 20 cm³ roztworu BaCl₂, następnie dodać 100 cm³ wody destylowanej oraz kilka kropli roztworu HCl. Zawartość zlewki podgrzać na łaźni wodnej, a potem, ciągle mieszając, dodać 35 cm³ roztworu H₂SO₄.
Mieszaninę ogrzewać na łaźni wodnej przez 1 godzinę. Osad odsączyć i przepłukać kilkakrotnie gorącą wodą zakwaszoną kilkoma kroplami roztworu H₂SO₄.
Według przedstawionej procedury, do uzyskania osadu BaSO₄ potrzebne są:

A. zlewka, pipeta wielomiarowa o pojemności 25 cm3, cylindry miarowe o pojemności 50 i 100 cm3, łaźnia wodna, bagietka, zestaw do sączenia, sączek "miękki"

B. zlewka, cylindry miarowe o pojemności 25, 50 i 100 cm3, palnik, trójnóg, zestaw do sączenia, sączek "miękki"

C. zlewka, cylindry miarowe o pojemności 25, 50 i 100 cm3, łaźnia wodna, zestaw do sączenia, sączek "twardy"

D. zlewka, cylindry miarowe o pojemności 50 i 100 cm3, pipeta jednomiarowa o pojemności 20 cm3, łaźnia wodna, bagietka, zestaw do sączenia, sączek "twardy"

Wybrana odpowiedź jest prawidłowa, ponieważ zawiera wszystkie niezbędne elementy do przeprowadzenia opisanego eksperymentu. Zlewka jest podstawowym naczyniem, w którym odbywa się reakcja chemiczna, a cylindry miarowe o pojemności 50 i 100 cm3 są kluczowe do dokładnego odmierzenia reagentów, takich jak BaCl2 i H2SO4. Użycie pipety jednomiarowej o pojemności 20 cm3 zapewnia precyzyjne dawkowanie roztworu BaCl2. Łaźnia wodna jest niezbędna do kontrolowania temperatury podczas ogrzewania mieszaniny, co zapobiega degradacji reagentów i zapewnia optymalne warunki dla reakcji tworzenia osadu BaSO4. Bagietka umożliwia dokładne mieszanie roztworu, co jest kluczowe dla uzyskania jednorodności reakcji. Zestaw do sączenia i sączek 'twardy' są niezbędne do separacji osadu BaSO4 od cieczy, co jest istotnym krokiem w procesie izolacji tego związku. Wszystkie te elementy są zgodne z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, które nakładają nacisk na dokładność, precyzję oraz bezpieczeństwo w pracy z substancjami chemicznymi.

Pytanie 19

Roztwór o dokładnej masie z odważki analitycznej powinien być sporządzony

A. w kolbie stożkowej

B. w kolbie miarowej

C. w zlewce

D. w cylindrze miarowym

Roztwór mianowany z odważki analitycznej należy przygotować w kolbie miarowej, ponieważ ta szklana naczynie jest zaprojektowane do precyzyjnego przygotowywania roztworów o określonych objętościach. Kolby miarowe są wyposażone w wyraźne oznaczenia, które pozwalają na dokładne odmierzenie objętości cieczy, co jest kluczowe w chemii analitycznej. Przygotowując roztwór, należy najpierw rozpuścić odważoną ilość substancji w niewielkiej objętości rozpuszczalnika, a następnie uzupełnić do oznaczonej objętości. Dzięki temu otrzymujemy roztwór o znanym stężeniu, co jest niezbędne w różnych analizach chemicznych. Przykładem praktycznym jest przygotowanie roztworu buforowego, gdzie precyzyjne stężenie reagentów wpływa na efektywność reakcji chemicznych. Standardy przygotowania roztworów, takie jak ISO 8655, podkreślają znaczenie stosowania odpowiednich naczyń do uzyskania wiarygodnych wyników.

Pytanie 20

Które z wymienionych reakcji chemicznych stanowi reakcję redoks?

A. 2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4

B. 2 KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

C. CaCO3 → CaO + CO2

D. 3 Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6 H2O

Reakcja 2 KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 to klasyczny przykład reakcji redoks, w której dochodzi do zmiany stopni utlenienia atomów. W tej reakcji mangan (Mn) w KMnO4 przechodzi z najwyższego stopnia utlenienia +7 do stopnia +6 w K2MnO4 oraz +4 w MnO2, a także wydziela się tlen (O2). Reakcje redoks są fundamentalnym procesem w chemii, wykorzystywanym w wielu zastosowaniach, od produkcji energii w ogniwach paliwowych po procesy elektrochemiczne w akumulatorach. Zrozumienie tych reakcji ma zastosowanie w praktyce, na przykład w analizie chemicznej, gdzie stosuje się reakcje redoks do oznaczania stężenia różnych substancji. Kluczowe w praktyce jest umiejętne rozpoznawanie reakcji utleniania i redukcji, co jest istotne w wielu gałęziach przemysłu, w tym w przemyśle farmaceutycznym i materiałowym, gdzie kontrola procesów redoks ma kluczowe znaczenie dla jakości produktów.

Pytanie 21

Sód powinien być przechowywany

A. w pojemniku z dowolnym zamknięciem pod warstwą nafty

B. w szczelnie zamkniętym pojemniku pod warstwą chloroformu

C. w pojemniku z dowolnym zamknięciem pod warstwą chloroformu

D. w szczelnie zamkniętym pojemniku pod warstwą nafty

Przechowywanie sodu pod warstwą chloroformu czy nafty w pojemnikach o dowolnym zamknięciu jest niewłaściwe i może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji. Chloroform, jako rozpuszczalnik organiczny, ma zdolność do interakcji z metalami alkalicznymi, co może wywołać niepożądane reakcje chemiczne. W przypadku sodu, kontakt z chloroformem może prowadzić do powstawania niebezpiecznych produktów, co stwarza ryzyko eksplozji lub pożaru. Ponadto, przechowywanie w pojemniku o dowolnym zamknięciu nie zapewnia odpowiedniego zabezpieczenia przed wilgocią czy powietrzem, co jest kluczowe dla reaktywnych metali. Zastosowanie niewłaściwego pojemnika może doprowadzić do uwolnienia substancji niebezpiecznych do otoczenia, co narusza standardy BHP i regulacje dotyczące składowania substancji chemicznych. Warto zauważyć, że dla metali alkalicznych, takich jak sód, stosowanie odpowiednich pojemników w połączeniu z substancjami ochronnymi jest nie tylko wymaganiem prawnym, ale także kluczowym elementem zapewniającym bezpieczeństwo w laboratoriach i przemyśle. Niezrozumienie tych zasad może prowadzić do poważnych konsekwencji zdrowotnych i środowiskowych.

Pytanie 22

Temperatura wrzenia aniliny przy normalnym ciśnieniu wynosi 457,13 K. W trakcie jej oczyszczania metodą destylacji prostej pod ciśnieniem atmosferycznym należy zebrać frakcję wrzącą w przedziale temperatur

A. 181 °C - 185 °C

B. 185 °C - 190 °C

C. 178 °C - 182 °C

D. 175 °C - 179 °C

Odpowiedź 181 °C - 185 °C jest poprawna, ponieważ temperatura wrzenia aniliny wynosząca 457,13 K odpowiada 184 °C. W procesie destylacji prostej, aby skutecznie oddzielić substancję, należy zbierać frakcję wrzącą wokół tej wartości, co oznacza, że optymalny zakres do zbierania frakcji to 181 °C - 185 °C. W praktyce, aby zapewnić wysoką czystość destylatu, zwykle ustawia się zakres tak, aby obejmował temperatury bliskie wartości wrzenia, z uwzględnieniem ewentualnych wahań związanych z ciśnieniem atmosferycznym i zanieczyszczeniami. Przykładem zastosowania tej wiedzy jest przemysł chemiczny, gdzie oczyszczanie substancji chemicznych, takich jak anilina, jest kluczowe dla uzyskania wysokiej jakości produktów. Standardy branżowe, takie jak ISO 9001, podkreślają znaczenie dokładności pomiarów temperatury i stosowania odpowiednich metod oczyszczania, co jest niezbędne dla zapewnienia jakości i bezpieczeństwa procesów chemicznych.

Pytanie 23

Ile gramów chlorku baru powinno się rozpuścić w wodzie, aby uzyskać 200 cm3 roztworu o stężeniu 10% i gęstości 1,203 g/cm3?

A. 26,04 g

B. 24,06 g

C. 18,40 g

D. 20,00 g

Aby obliczyć masę chlorku baru potrzebną do przygotowania 200 cm3 roztworu o stężeniu 10% i gęstości 1,203 g/cm3, należy skorzystać z wzoru na stężenie masowe. Stężenie masowe (C) definiuje się jako masa substancji (m) dzielona przez objętość roztworu (V) pomnożoną przez 100%. W tym przypadku C = 10%, V = 200 cm3. Zatem: m = C * V / 100 = 10 * (200) / 100 = 20 g. Jednakże, aby obliczyć masę rzeczywistą roztworu, musimy uwzględnić jego gęstość. Gęstość (d) roztworu wynosi 1,203 g/cm3, co oznacza, że masa roztworu wyniesie: masa roztworu = objętość * gęstość = 200 cm3 * 1,203 g/cm3 = 240,6 g. Teraz, skoro mamy 20 g chlorku baru, to masa pozostałej części roztworu (czyli wody) wyniesie 240,6 g - 20 g = 220,6 g. W końcu należy złożyć obliczenia: 20 g chlorku baru stanowi 10% całości, co jest zgodne z założeniem stężenia. Ostatecznie, aby uzyskać roztwór o pożądanym stężeniu, konieczne jest rozpuszczenie 24,06 g chlorku baru, co odpowiada odpowiedzi nr 4.

Pytanie 24

Aby odcedzić galaretowaty osad, konieczne jest użycie sączka

A. średni

B. miękki

C. sztywny

D. utwardzony

Odpowiedzi takie jak 'twardy', 'utwardzony' oraz 'średni' nie są właściwe w kontekście filtracji galaretowatego osadu. Twarde i utwardzone sączki są zaprojektowane do pracy z bardziej szorstkimi lub stałymi materiałami, gdzie ich odporność na mechaniczne uszkodzenia jest istotna. W przypadku filtracji galaretowatych substancji, twarde materiały mogą nie tylko ograniczać efektywność procesu, ale również prowadzić do zatykania się porów, co zwiększa opór i wydłuża czas filtracji. Użycie sączka twardego może także spowodować uszkodzenie struktury galaretowatego osadu, co wpływa na jakość uzyskanego filtratu. Odpowiedź 'średni' sugeruje, że powinno się stosować coś pomiędzy, co nie ma sensu w kontekście filtracji galaretowatych osadów. W praktyce, zastosowanie średnich materiałów filtracyjnych również może skutkować nieefektywnym oddzielaniem cząstek. Kluczowym błędem myślowym jest przekonanie, że tylko twardość lub średnia porowatość materiału wpływa na efekty filtracji, podczas gdy ważniejsze są specyfikacje dotyczące porowatości oraz zdolności absorpcyjnych, które w przypadku galaretowatych osadów są kluczowe.

Pytanie 25

To pytanie jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się lub utwórz konto aby zobaczyć pełną treść pytania.

Odpowiedzi dostępne po zalogowaniu.

Wyjaśnienie dostępne po zalogowaniu.

Pytanie 26

To pytanie jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się lub utwórz konto aby zobaczyć pełną treść pytania.

Odpowiedzi dostępne po zalogowaniu.

Wyjaśnienie dostępne po zalogowaniu.

Pytanie 27

Który sposób przechowywania próbek żywności jest niezgodny z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia?

Fragment Rozporządzenia Ministra Zdrowia w sprawie pobierania i przechowywania próbek żywności przez zakłady żywienia zbiorowego typu zamkniętego

(...)
Zakład przechowuje próbki, przez co najmniej 3 dni, licząc od chwili, kiedy cała partia została spożyta w miejscu wyłącznym właściwym do tego celu oraz w warunkach zapewniających utrzymanie temperatury +4°C lub niższej, w zależności od przechowywanego produktu.
Miejsce przechowywania próbek musi być tak zabezpieczone, aby dostęp do niego posiadał tylko kierujący zakładem lub osoba przez niego upoważniona.

A. Przechowywanie przez co najmniej 3 dni od czasu spożycia całej partii żywności.

B. Przechowywanie w temperaturze maksymalnej +4°C.

C. Przechowywanie w specjalnie do tego celu wyznaczonym miejscu, do którego dostęp posiada kierownik zakładu lub osoba przez niego upoważniona.

D. Przechowywanie przez maksymalnie 3 dni od czasu pobrania próbek.

Wybór odpowiedzi dotyczącej przechowywania próbek przez maksymalnie 3 dni od czasu pobrania wskazuje na nieporozumienie dotyczące regulacji prawnych, które dotyczą przechowywania próbek żywności. Istotną kwestią jest to, że przepisy jasno określają, iż próbki muszą być przechowywane przez co najmniej 3 dni po spożyciu całej partii żywności. Oznacza to, że zbyt krótki czas przechowywania może skutkować brakiem możliwości przeprowadzenia niezbędnych analiz, które są kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa żywności. W praktyce, takie błędne podejście do przechowywania próbek może prowadzić do sytuacji, w której trudno będzie zidentyfikować źródło ewentualnych problemów zdrowotnych. Kolejnym błędem myślowym jest nieadekwatne zrozumienie wymogów dotyczących warunków przechowywania. Przechowywanie w temperaturze +4°C jest właściwe i zgodne z wytycznymi, jednak brak odpowiedniego czasu przechowywania unieważnia przydatność próbek. W praktyce, w przypadku inspekcji jakości, brak odpowiednich próbek do analizy może skutkować poważnymi konsekwencjami prawnymi i finansowymi dla zakładu. Warto zatem zwrócić szczególną uwagę na wymagania ustawowe i branżowe dotyczące zarówno czasu, jak i warunków przechowywania próbek, aby uniknąć potencjalnych zagrożeń związanych z bezpieczeństwem żywności.

Pytanie 28

Reagenty o najwyższej czystości to reagenty

A. czyste.

B. spektralnie czyste.

C. chemicznie czyste.

D. czyste do badań.

Odpowiedź "spektralnie czyste" jest uznawana za właściwą, ponieważ odnosi się do odczynnika, który został oczyszczony w takim stopniu, że jego czystość jest wystarczająca do zastosowań w spektroskopii oraz innych czułych analizach chemicznych. W praktyce oznacza to, że odczynniki te mają bardzo niskie stężenia zanieczyszczeń, co jest kluczowe dla uzyskania dokładnych i powtarzalnych wyników w badaniach. W laboratoriach analitycznych i badawczych, gdzie precyzja wyników jest niezbędna, stosuje się odczynniki spektralnie czyste, aby uniknąć wpływu niepożądanych substancji na reakcje chemiczne lub pomiary. Przykładem może być analiza chromatograficzna, gdzie obecność zanieczyszczeń może prowadzić do fałszywych wyników. W standardach ISO oraz w pracach dotyczących analizy chemicznej, podkreśla się wagę używania odczynników o specjalistycznej czystości, co stanowi najlepszą praktykę w laboratoriach zajmujących się badaniami jakości oraz badaniami ilościowymi substancji chemicznych.

Pytanie 29

To pytanie jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się lub utwórz konto aby zobaczyć pełną treść pytania.

Odpowiedzi dostępne po zalogowaniu.

Wyjaśnienie dostępne po zalogowaniu.

Pytanie 30

Podstawowy zestaw do filtracji składa się ze statywu oraz

A. zlejka Büchnera, zlewki i bagietki

B. zlejka, zlewki i pipety

C. zlejka, dwóch zlewek i bagietki

D. z dwóch zlewek i bagietki

Podstawowy zestaw do sączenia rzeczywiście składa się z statywu oraz zlejki, dwóch zlewek i bagietki. Statyw jest kluczowy, ponieważ zapewnia stabilność i bezpieczeństwo podczas procesu sączenia, co jest szczególnie ważne w laboratoriach chemicznych i biologicznych, gdzie manipulacja cieczami może być niebezpieczna. Zlejka służy do przechwytywania cieczy, która jest sączona, natomiast zlewki są wykorzystywane do przechowywania oraz transportowania różnych odczynników i próbek. Bagietka, z kolei, jest narzędziem pomocniczym używanym do kierowania cieczy lub do mieszania składników w zlewkach. Przykładem zastosowania tego zestawu jest filtracja próbki cieczy w celu usunięcia zawiesin, co jest powszechnie stosowane w analizach chemicznych oraz podczas przygotowywania rozwiązań o określonym stężeniu. W laboratoriach stosuje się również standardowe procedury bezpieczeństwa, które obejmują wykorzystanie odpowiednich narzędzi i zachowywanie porządku, aby uniknąć kontaminacji.

Pytanie 31

Jakie jest pH 0,001-molowego roztworu NaOH?

A. 3

B. 13

C. 1

D. 11

pH 0,001-molowego roztworu NaOH wynosi 11, bo NaOH to mocna zasada, która całkowicie rozdziela się w wodzie na jony Na+ i OH-. W takim roztworze stężenie tych jonów OH- to 0,001 mol/L. Jak wyliczysz pOH używając wzoru pOH = -log[OH-], dostaniesz -log(0,001), co równa się 3. Pamiętaj, że jest związek między pH i pOH, który można zapisać jako pH + pOH = 14. Więc pH = 14 - pOH = 14 - 3 = 11. To, jak się to wszystko ze sobą wiąże, ma dużą wagę w chemii analitycznej i w laboratoriach, ponieważ pH pokazuje, czy roztwór jest kwasowy czy zasadowy. W wielu dziedzinach, jak biochemia, farmacja czy inżynieria chemiczna, ta wiedza to podstawa. Na przykład, w neutralizacji i różnych reakcjach chemicznych, kontrola pH może znacząco wpłynąć na skuteczność tych procesów.

Pytanie 32

Jakie narzędzie w laboratorium jest wykorzystywane do rozdrabniania małych ilości substancji stałych?

A. zlewka z bagietką

B. moździerz z tłuczkiem

C. parownica z łyżeczką porcelanową

D. krystalizator ze szpatułką metalową

Moździerz z tłuczkiem jest podstawowym narzędziem wykorzystywanym w laboratoriach do rozdrabniania substancji stałych, zwłaszcza tych, które są w postaci proszku lub granulek. Umożliwia on precyzyjne mielenie materiałów, co jest kluczowe w wielu procesach chemicznych. Dzięki swojej budowie, moździerz zapewnia stabilność oraz kontrolę nad stopniem rozdrobnienia. Przykładem zastosowania moździerza z tłuczkiem może być przygotowanie prób do analizy chemicznej, gdzie konieczne jest uzyskanie jednolitej konsystencji substancji. Ponadto, standardy laboratoryjne, takie jak ISO 9001, podkreślają znaczenie wysokiej jakości przygotowania próbek, co czyni moździerz z tłuczkiem narzędziem niezbędnym dla zachowania spójności i dokładności w badaniach. W praktyce, moździerze mogą być wykonane z różnych materiałów, takich jak porcelana, granit czy stal nierdzewna, co pozwala na dostosowanie ich do specyficznych wymagań chemicznych i fizycznych substancji, z którymi pracujemy. Odpowiedni dobór narzędzi do rozdrabniania substancji stałych jest kluczowy, aby uniknąć kontaminacji i zachować integralność chemiczną przygotowywanych prób.

Pytanie 33

Między wodorotlenkiem baru a chlorkiem amonu dochodzi do spontanicznej reakcji, która powoduje silne schłodzenie mieszaniny oraz wydobycie się charakterystycznego zapachu amoniaku.
Ba(OH)₂(s) + 2 NH₄Cl(s) → BaCl₂(aq) + 2 H₂O(c) + 2 NH₃(g) Wskaź, które sformułowanie właściwie wyjaśnia to zjawisko.
nieodwracalnie jej równowagę.

A. Reakcja zachodzi spontanicznie mimo endotermiczności, ponieważ wydzielanie gazu przesuwa

B. Reakcja zachodzi spontanicznie mimo endotermiczności, ponieważ wydzielanie soli przesuwa nieodwracalnie jej równowagę

C. Reakcja zachodzi spontanicznie, ponieważ jest egzotermiczna

D. Reakcja zachodzi spontanicznie, ponieważ jest endotermiczna

Reakcja między wodorotlenkiem baru a chlorkiem amonu jest przykładem reakcji chemicznej, w której zachowanie gazu amoniaku (NH3) odgrywa kluczową rolę. Proces ten jest endotermiczny, co oznacza, że absorbuje ciepło z otoczenia, co prowadzi do obniżenia temperatury mieszaniny. Mimo to, reakcja jest spontaniczna ze względu na wydzielanie gazu. Zgodnie z zasadą Le Chateliera, jeśli w układzie zachodzi reakcja chemiczna, to wszelkie zmiany w warunkach (takie jak ciśnienie, temperatura czy stężenie reagentów) spowodują przesunięcie równowagi w kierunku, który zredukuje te zmiany. Wydzielanie amoniaku do gazu zwiększa objętość układu i powoduje przesunięcie równowagi w kierunku produktów tej reakcji, co sprawia, że staje się ona nieodwracalna. Przykładem zastosowania tej wiedzy może być proces neutralizacji amoniaku w przemyśle chemicznym, gdzie kontroluje się reakcje gazów i ich wpływ na równowagę chemiczną.

Pytanie 34

Sporządzono 250 cm3 roztworu glicerolu o gęstości 1,05 g/cm3 w temperaturze 20°C. Korzystając z danych zamieszczonych w tabeli, określ stężenie procentowe sporządzonego roztworu glicerolu.

Glicerolu [%]	10%	20%	30%	50%
d²⁰ [g/dm³]	1023,70	1048,40	1073,95	1127,20

A. 20%

B. 30%

C. 10%

D. 40%

Stężenie procentowe roztworu glicerolu wynosi 20%, co jest zgodne z danymi dotyczącymi gęstości roztworów. Gęstość sporządzonego roztworu (1,05 g/cm3) jest bliska gęstości 20% roztworu glicerolu, wynoszącej 1,048 g/cm3. W praktyce, obliczanie stężeń procentowych jest kluczowe w chemii oraz w przemyśle farmaceutycznym i spożywczym, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów ma istotne znaczenie. W przypadku glicerolu, który jest powszechnie stosowany jako środek nawilżający i konserwujący, znajomość jego stężenia pozwala na odpowiednie dostosowanie formulacji produktów. Warto także pamiętać, że gęstość roztworów zmienia się w zależności od temperatury i stężenia, co powinno być brane pod uwagę przy przeprowadzaniu eksperymentów i kalkulacji. Używanie tabel gęstości oraz znajomość zasad przygotowywania roztworów są podstawowymi umiejętnościami, które powinien posiadać każdy chemik i technik laboratoryjny.

Pytanie 35

Proces oddzielania mieszaniny niejednorodnej, który zachodzi w wyniku opadania cząstek pod działaniem grawitacji, nazywamy

A. hydratacja

B. dekantacja

C. sedymentacja

D. absorpcja

Hydratacja, absorpcja i dekantacja to procesy, które różnią się zasadniczo od sedymentacji, co może prowadzić do nieporozumień. Hydratacja odnosi się do procesu, w którym cząsteczki wody wchodzą w interakcje z innymi substancjami, często prowadząc do ich rozpuszczenia lub zmiany stanu skupienia. Nie jest to więc proces związany z opadaniem cząstek ani ich separacją przez grawitację. Absorpcja z kolei dotyczy wchłaniania substancji przez inne materiały, co również nie ma związku z grawitacyjnym oddzielaniem cząstek. W kontekście chemii i technologii materiałowej absorpcja ma zastosowanie w procesach takich jak filtracja, gdzie substancje są wchłaniane przez porowate materiały, ale nie jest to tożsame z sedymentacją. Dekantacja to metoda polegająca na oddzielaniu cieczy od osadu, jednak wymaga wcześniejszej sedymentacji, aby cząstki mogły opaść na dno. Dekantacja jest bardziej zaawansowanym procesem, który nie odbywa się wyłącznie pod wpływem siły grawitacji, lecz również zakłada manualne lub mechaniczne oddzielenie faz. Dlatego zrozumienie różnic między tymi procesami jest kluczowe w naukach przyrodniczych i inżynieryjnych, a niepoprawne przypisanie cech jednego procesu do drugiego może prowadzić do błędnych wniosków oraz nieefektywności w praktycznych zastosowaniach.

Pytanie 36

Urządzenie pokazane na ilustracji jest przeznaczone do

A. ługowania

B. ekstrakcji ciecz-ciecz

C. dekantacji

D. sedymentacji

Dekantacja, ekstrakcja ciecz-ciecz oraz sedymentacja to techniki, które mają swoje specyficzne zastosowania i różnią się zasadniczo od ługowania. Dekantacja polega na oddzielaniu cieczy od ciał stałych lub od innych cieczy, które się ze sobą nie mieszają, poprzez powolne wylewanie górnej warstwy cieczy po jej osadzeniu. Typowym zastosowaniem dekantacji jest separacja wody od osadów w procesach oczyszczania ścieków. Ekstrakcja ciecz-ciecz natomiast polega na wydobywaniu substancji rozpuszczonej w jednej cieczy, przenosząc ją do innej cieczy, w której rozpuszcza się lepiej. Jest to technika często wykorzystywana w chemii organicznej do separacji związków chemicznych. Sedymentacja jest procesem, w którym cząstki stałe osiadają na dnie cieczy pod wpływem siły grawitacji. Zjawisko to jest stosowane w wielu dziedzinach, od geologii po inżynierię środowiska. Typowe błędy w rozumieniu tych procesów polegają na ich myleniu z ługowaniem; brak jest zrozumienia, że ługowanie wymaga zastosowania odpowiednich reagentów i jest procesem chemicznym, a nie tylko fizycznym oddzielaniem substancji. Każda z tych metod ma swoje miejsce w różnych aplikacjach przemysłowych i laboratoryjnych, dlatego ważne jest, aby dobrze rozumieć różnice między nimi, aby móc skutecznie dobierać odpowiednie techniki w zależności od potrzeb.

Pytanie 37

Po połączeniu 50 cm3 wody z 50 cm3 alkoholu etylowego, objętość otrzymanej mieszanki jest poniżej 100 cm3. Zjawisko to jest spowodowane

A. ekstrakcją

B. adsorpcją

C. kontrakcją

D. desorpcją

Kontrakcja to zjawisko, które zachodzi w wyniku interakcji cząsteczek dwóch różnych cieczy, w tym przypadku wody i alkoholu etylowego. Gdy te dwa płyny są mieszane, cząsteczki alkoholu wchodzą w interakcję z cząsteczkami wody, co prowadzi do efektywnego zajmowania mniejszej objętości niż suma objętości poszczególnych cieczy. To zjawisko jest ściśle związane z różnicami w gęstości oraz strukturze cząsteczek, co skutkuje zmniejszeniem przestrzeni pomiędzy nimi. Kompaktowanie cząsteczek może być wykorzystane w praktyce podczas przygotowywania roztworów o określonym stężeniu, gdzie precyzyjne obliczenia objętości są kluczowe. Znajomość zjawiska kontrakcji jest istotna w przemyśle chemicznym i farmaceutycznym, gdzie odpowiednie proporcje składników zapewniają pożądane właściwości produktów. Na przykład, przy produkcji alkoholi, takich jak wino czy piwo, zrozumienie kontrakcji jest niezbędne do uzyskania optymalnych smaków i aromatów, co wpływa na jakość końcowego produktu.

Pytanie 38

250 cm³ roztworu kwasu octowego o stężeniu 10% objętościowych zostało rozcieńczone pięciokrotnie. Jakie jest stężenie otrzymanego roztworu?

A. 5%

B. 1,25%

C. 2%

D. 2,5%

Roztwór kwasu octowego o stężeniu 10% objętościowych zawiera 10 g kwasu octowego w 100 cm³ roztworu. W przypadku 250 cm³ tego roztworu mamy 25 g kwasu octowego (10 g/100 cm³ * 250 cm³). Rozcieńczenie pięciokrotne oznacza, że całkowitą objętość roztworu zwiększamy pięciokrotnie, co daje 250 cm³ * 5 = 1250 cm³. Aby obliczyć stężenie, dzielimy masę kwasu octowego przez objętość nowego roztworu: 25 g / 1250 cm³ = 0,02 g/cm³, co odpowiada 2% objętościowych. Praktyczne zastosowanie tej wiedzy znajduje się w laboratoriach chemicznych oraz w przemyśle, gdzie precyzyjne przygotowywanie roztworów o określonych stężeniach jest kluczowe dla jakości produkcji i bezpieczeństwa. Dobre praktyki wskazują, że zawsze należy dokładnie obliczać ilości reagentów przed ich użyciem, aby uniknąć niepożądanych reakcji chemicznych.

Pytanie 39

Aby uzyskać wodorotlenek wapnia, odważono 30 g węglanu wapnia, który następnie wyprażono. Powstały tlenek wapnia dodano do 100 cm³ wody, a otrzymany osad wysuszono i zważono, uzyskując 18,5 g wodorotlenku wapnia. Jaką wydajność miała ta reakcja?

Ca – 40 g/mol; O – 16 g/mol; C – 12 g/mol; H – 1 g/mol

A. 83%

B. 80%

C. 93%

D. 75%

Aby obliczyć wydajność reakcji, najpierw należy określić teoretyczną ilość wodorotlenku wapnia, którą można by uzyskać z 30 g węglanu wapnia. Reakcja wypalania węglanu wapnia (CaCO3) do tlenku wapnia (CaO) można zapisać jako: CaCO3 → CaO + CO2. Obliczając masę molową węglanu wapnia, otrzymujemy 100 g/mol. Zatem 30 g węglanu wapnia to 0,3 mol. Następnie, tlenek wapnia reaguje z wodą, tworząc wodorotlenek wapnia (Ca(OH)2): CaO + H2O → Ca(OH)2. Masa molowa wodorotlenku wapnia wynosi 74 g/mol. Z 0,3 mola CaO możemy uzyskać 0,3 mola Ca(OH)2, co daje 22,2 g teoretycznego wodorotlenku wapnia (0,3 mol * 74 g/mol). W rzeczywistości uzyskaliśmy 18,5 g, więc wydajność reakcji obliczamy jako (18,5 g / 22,2 g) * 100% = 83%. Wydajność reakcji jest kluczowym wskaźnikiem efektywności procesów chemicznych, a jej znajomość jest niezbędna w przemyśle chemicznym, gdzie optymalizacja kosztów i surowców ma ogromne znaczenie.

Pytanie 40

Na ilustracji numery rzymskie wskazują

A. I – rozdzielacz, II – sublimat

B. I – rozdzielacz, II – destylat

C. I – chłodnicę, II – destylat

D. I – chłodnicę, II – sublimat

Odpowiedź I – chłodnicę, II – destylat jest poprawna, ponieważ chłodnica jest elementem wykorzystywanym w procesach destylacji, który służy do kondensacji pary. W tym procesie para destylatu przechodzi przez chłodnicę, gdzie jest schładzana, a następnie skraplana, co pozwala na uzyskanie czystego cieczy, takiej jak destylat. Destylacja jest powszechnie stosowana w przemyśle chemicznym oraz petrochemicznym do rozdzielania mieszanin cieczy na składniki na podstawie ich różnic w temperaturze wrzenia. W praktyce, przestrzeganie zasad projektowania i eksploatacji sprzętu destylacyjnego, w tym doboru odpowiednich materiałów i parametrów procesowych, jest kluczowe dla osiągnięcia wysokiej wydajności i jakości produktu końcowego. Ponadto, dobór odpowiednich rodzajów chłodnic (np. chłodnice rurowe, spiralne, czy płytowe) w zależności od charakterystyki procesu oraz właściwości zachodzących substancji ma duże znaczenie dla efektywności całego systemu. Zrozumienie roli chłodnicy i destylatu w kontekście procesów chemicznych jest niezbędne dla każdego inżyniera chemika, co podkreśla znaczenie tej odpowiedzi.

Rozpocznij nowy egzamin

Powrót do strony głównej