Pytania pomocnicze - CHM.06

Należy od objętości CO przed konwersją odjąć objętość CO po konwersji. W tym zadaniu: 42,0 m³ − 0,2 m³ = 41,8 m³.

Dla gazów w tych samych warunkach temperatury i ciśnienia objętość jest proporcjonalna do liczby moli. Dlatego współczynniki równania reakcji można traktować jako stosunki objętościowe.

Zastosowano wzór: η = [(V początkowe CO − V końcowe CO) / V początkowe CO] · 100%. Po podstawieniu: [(42,0 − 0,2) / 42,0] · 100% = 99,5%.

Azot jest składnikiem obojętnym, ponieważ jego objętość przed i po procesie się nie zmienia. Nie bierze udziału w reakcji konwersji CO.

Z równania CO + H₂O ⇌ CO₂ + H₂ wynika stosunek molowy i objętościowy 1:1 między powstającym CO₂ i H₂. Przy przereagowaniu 41,8 m³ CO powstaje 41,8 m³ CO₂ i 41,8 m³ H₂.

Reakcja przebiega w stosunku 1:1: jedna objętość CO reaguje z jedną objętością pary wodnej. Skoro ubyło 41,8 m³ CO, zużyto również 41,8 m³ pary wodnej.

Częstym błędem jest liczenie wydajności z całkowitej objętości mieszaniny zamiast z objętości reagującego składnika. W tym zadaniu należy analizować tlenek węgla(II), a nie sumę objętości gazów.

Etap produkcji to wyodrębniona część procesu technologicznego. Może być jednym procesem jednostkowym albo grupą powiązanych procesów jednostkowych.

Etap produkcji opisuje fragment przebiegu technologii, czyli co dzieje się z materiałem. Instalacja technologiczna to zestaw urządzeń, w których ten etap lub cały proces jest realizowany.

Ponieważ zestaw urządzeń odnosi się do aparatury lub instalacji technologicznej. Etap produkcji dotyczy przebiegu procesu, a nie wyposażenia.

Proces technologiczny obejmuje przemiany surowców w produkt. Proces produkcyjny jest szerszy, bo obejmuje także organizację pracy, transport, magazynowanie, kontrolę i dokumentację.

Proces jednostkowy to podstawowy fragment technologii, w którym zachodzi określona przemiana, np. reakcja, destylacja, filtracja lub suszenie.

Na schemacie technologicznym etap produkcji można przedstawić jako blok lub grupę bloków odpowiadających określonym czynnościom technologicznym. Ułatwia to analizę kolejności przemian.

Nie. Etap produkcji może obejmować jedną operację lub kilka powiązanych procesów jednostkowych, jeśli razem tworzą wyróżniającą się część technologii.

Ponieważ ciepło, które mogłoby zostać utracone, zostaje użyte do wytworzenia użytecznego medium grzewczego. Zmniejsza to zużycie paliwa lub energii w kotłowni.

To ponowne wykorzystanie ciepła zawartego w gorących produktach, spalinach, gazach lub cieczach procesowych. Ciepło to może służyć np. do podgrzewania surowców albo produkcji pary.

Ponieważ energia cieplna zawarta w tych gazach zostaje bezpowrotnie utracona. Jest to przykład straty ciepła, a nie jego wykorzystania.

Para technologiczna jest często stosowana jako medium grzewcze. Służy m.in. do ogrzewania aparatów, destylacji, zatężania roztworów i prowadzenia procesów wymagających podwyższonej temperatury.

Nie zawsze. Jest korzystne energetycznie szczególnie wtedy, gdy wykorzystuje ciepło odzyskane z innych strumieni procesu, a nie dodatkową energię z zewnątrz.

Najczęściej stosuje się wymienniki ciepła, kotły odzyskowe, podgrzewacze i rekuperatory. Umożliwiają one przekazanie ciepła z gorącego strumienia do chłodniejszego medium.

Straty ogranicza się przez izolację cieplną aparatów i rurociągów, kontrolę szczelności instalacji oraz właściwą regulację parametrów procesu. Ważne jest też unikanie niepotrzebnego chłodzenia i ogrzewania mediów.

Brak przepływu surowca oznacza, że ropa pozostaje w silnie nagrzanych rurach. Wyłączenie palników ogranicza dalsze przegrzewanie i zmniejsza ryzyko rozkładu termicznego oraz koksowania.

Para wodna usuwa zalegający surowiec z rur pieca i kieruje go do kolumny destylacyjnej. Zapobiega to pozostawaniu ropy w strefie wysokiej temperatury.

Powstający koks osadza się na ściankach rur, zmniejsza ich przekrój i pogarsza wymianę ciepła. Może to prowadzić do przegrzania rur, wzrostu oporów przepływu i awarii instalacji.

Podczas awarii celem działań nie jest prowadzenie normalnej destylacji, lecz zabezpieczenie instalacji. Najważniejsze jest szybkie usunięcie surowca z nagrzanych rur pieca.

Piec rurowy ogrzewa ropę naftową do temperatury umożliwiającej odparowanie części składników. Następnie mieszanina cieczy i par trafia do kolumny destylacyjnej.

Przepływający surowiec odbiera ciepło od ścianek rur. Gdy przepływ ustaje, lokalnie rośnie temperatura, co sprzyja przegrzaniu, rozkładowi termicznemu i powstawaniu koksu.

Reakcja syntezy HCl jest egzotermiczna, więc ciepło jest produktem reakcji. Obniżenie temperatury przesuwa równowagę w stronę wydzielania ciepła, czyli w stronę tworzenia HCl.

Po obu stronach równania reakcji są po 2 mole gazu: H₂ + Cl₂ oraz 2HCl. Zmiana ciśnienia nie faworyzuje żadnej strony równowagi.

Reakcja egzotermiczna wydziela ciepło do otoczenia i ma ujemną entalpię reakcji, czyli ΔH < 0. W zapisie równania ciepło można traktować jako produkt.

W reakcji endotermicznej ciepło jest substratem. Podwyższenie temperatury przesuwa równowagę w stronę produktów reakcji endotermicznej.

Zwiększenie ciśnienia przesuwa równowagę w stronę mniejszej liczby moli gazu. Ma to znaczenie tylko wtedy, gdy liczba moli gazowych substratów i produktów jest różna.

Nie zawsze. Może poprawiać położenie równowagi dla reakcji egzotermicznej, ale jednocześnie zwykle zmniejsza szybkość reakcji, dlatego w praktyce dobiera się kompromisowe warunki procesu.

Saletra amonowa ma właściwości utleniające. W kontakcie z materiałami organicznymi, np. trocinami, olejami, paliwami lub papierem, może zwiększać ryzyko pożaru, gwałtownego rozkładu lub wybuchu.

Należą do nich oleje, smary, paliwa, rozpuszczalniki organiczne, trociny, słoma, cukier, papier i tkaniny. Są to materiały palne, które w obecności utleniacza mogą reagować gwałtowniej.

Tak. Suche pomieszczenie jest właściwe, ponieważ saletra amonowa jest higroskopijna i może chłonąć wilgoć, co pogarsza jej jakość oraz sprzyja zbrylaniu.

Wentylacja pomaga ograniczać nagrzewanie, wilgoć i gromadzenie się ewentualnych produktów rozkładu. Dlatego przechowywanie w pomieszczeniach wentylowanych jest zalecane, a nie zabronione.

Należy przechowywać ją w chłodnym, suchym, dobrze wentylowanym miejscu, z dala od źródeł ciepła, ognia, substancji palnych, reduktorów, kwasów i zanieczyszczeń organicznych.

Może dostarczać tlenu do reakcji spalania i nasilać palenie innych materiałów. Sama nie musi być łatwopalna, ale zwiększa zagrożenie pożarowe w obecności substancji palnych.

W pytaniach egzaminacyjnych kluczowy zakaz dotyczy przechowywania razem z substancjami organicznymi. W praktyce drewno jest materiałem organicznym i palnym, dlatego stosowanie palet powinno być zgodne z instrukcją magazynowania i wymaganiami bezpieczeństwa.

Siarkowodór jest silnie toksyczny głównie przy wdychaniu. Dlatego podstawowym zabezpieczeniem jest sprzęt chroniący drogi oddechowe, np. maska przeciwgazowa z odpowiednim pochłaniaczem.

Okulary chronią oczy przed rozpryskami lub podrażnieniem, ale nie zabezpieczają przed wdychaniem gazu. Przy H₂S główne zagrożenie stanowi zatrucie inhalacyjne.

Nie wystarcza przy niedoborze tlenu, bardzo wysokim stężeniu gazu lub nieznanym składzie atmosfery. Wtedy należy stosować izolujący sprzęt ochrony dróg oddechowych.

Siarkowodór jest toksyczny, palny i cięższy od powietrza. Może gromadzić się w zagłębieniach, kanałach i przestrzeniach słabo wentylowanych.

Przy wyższych stężeniach siarkowodór może porażać zmysł węchu. Pracownik może przestać czuć zapach mimo obecności niebezpiecznego gazu.

Stosuje się monitoring stężenia gazu, wentylację, instrukcje BHP, szkolenia oraz procedury pracy w przestrzeniach zamkniętych. Środki ochrony indywidualnej są uzupełnieniem tych działań.

Pochłaniacz zatrzymuje określone gazy i pary chemiczne, natomiast filtr przeciwpyłowy usuwa cząstki stałe lub aerozole. Przy gazowym H₂S filtr przeciwpyłowy nie zapewnia właściwej ochrony.

Należy porównać każdy wynik analizy z wartością maksymalną w tabeli. Parametr przekracza wymagania tylko wtedy, gdy jego wartość jest większa od dopuszczalnej.

Przekroczona jest twardość ogólna wody: 7,5 mmol/dm³ przy dopuszczalnych 2,5 mmol/dm³. Metoda fosforanowa usuwa jony wapnia i magnezu odpowiedzialne za twardość.

Koagulacja służy głównie do usuwania zawiesin koloidalnych i drobnych zanieczyszczeń. Zawartość zawiesin wynosi 48 mg/dm³, czyli mieści się w limicie 50 mg/dm³.

Nie, ponieważ zawartość oleju wynosi 10 mg/dm³, czyli dokładnie tyle, ile wynosi wartość maksymalna. Parametr nie jest przekroczony.

Twardość ogólna obejmuje całkowitą zawartość jonów wapnia i magnezu. Twardość węglanowa dotyczy tej części twardości, która jest związana głównie z wodorowęglanami.

Twarda woda powoduje powstawanie kamienia kotłowego. Osad utrudnia wymianę ciepła, zwiększa zużycie energii i może doprowadzić do uszkodzenia kotła.

Destylacja mogłaby oczyścić wodę, ale jest operacją bardziej energochłonną i nie wynika bezpośrednio z potrzeby usunięcia konkretnego przekroczonego parametru. Wystarczy zastosować zmiękczanie.

Do stężenia początkowego 15,61% należy dodać przyrost 34,26 punktu procentowego. Otrzymuje się 49,87%.

Treść zadania dotyczy azotanu(V) sodu, czyli NaNO3. Dane dla innych soli nie opisują tego roztworu.

W wierszu NaNO3 należy znaleźć stężenie 49,87%. W kolumnie nad tą wartością znajduje się temperatura 110°C.

Rozpuszczona sól obniża prężność pary wody nad roztworem. Aby roztwór zaczął wrzeć pod tym samym ciśnieniem, potrzebna jest wyższa temperatura.

Zatężanie polega na zwiększeniu udziału substancji rozpuszczonej, najczęściej przez odparowanie części rozpuszczalnika, np. wody.

Pomyłką byłoby potraktowanie 34,26% jako wzrostu względnego od 15,61%. W zadaniu zgodnie z odpowiedzią należy dodać 34,26 do wartości stężenia procentowego.

Zależy od rodzaju substancji rozpuszczonej, jej stężenia oraz ciśnienia. W tym zadaniu ciśnienie jest stałe i równe atmosferycznemu.

Ponieważ próbka ogólna powstaje przez złączenie próbek pierwotnych pobranych z różnych miejsc lub opakowań tej samej partii. Ma ona możliwie dobrze reprezentować całą partię materiału.

Próbka pierwotna to pojedyncza porcja materiału pobrana jednorazowo z jednego miejsca partii, np. z jednego worka, beczki lub wybranego punktu złoża.

Próbka pierwotna jest pojedynczą porcją pobraną z jednego miejsca. Próbka ogólna powstaje przez połączenie wielu próbek pierwotnych.

Aby próbka lepiej odzwierciedlała skład całej partii. Materiał w różnych opakowaniach może nie być idealnie jednorodny.

Próbka laboratoryjna powstaje po odpowiednim przygotowaniu, zmniejszeniu i zabezpieczeniu próbki ogólnej lub średniej. Jest przekazywana do laboratorium do badań.

Próbka analityczna to porcja przeznaczona bezpośrednio do wykonania oznaczenia. W pytaniu opisano tylko etap łączenia próbek z pakunków, czyli tworzenie próbki ogólnej.

Reprezentatywna próbka powinna mieć skład możliwie zbliżony do składu całej partii materiału. Od tego zależy wiarygodność wyników analizy.