Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik analityk
  • Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
  • Data rozpoczęcia: 4 maja 2025 15:20
  • Data zakończenia: 4 maja 2025 15:42

Egzamin zdany!

Wynik: 32/40 punktów (80,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Część partii pobrana w sposób jednorazowy z jednego źródła towaru zapakowanego lub z jednego opakowania jednostkowego określana jest mianem próbki

A. średniej laboratoryjnej
B. analitycznej
C. pierwotnej
D. ogólnej
Odpowiedź 'pierwotnej' jest poprawna, ponieważ próbka pierwotna to część partii, która jest pobrana jednorazowo z jednego miejsca towaru opakowanego lub z jednego opakowania jednostkowego. Termin ten jest kluczowy w kontekście badań laboratoryjnych i jakości produktów. Próbki pierwotne są często stosowane w analizach chemicznych, mikrobiologicznych i fizykochemicznych, gdzie dokładność i reprezentatywność próbki mają kluczowe znaczenie dla wyników. Na przykład, w akredytowanych laboratoriach, zgodnie z normami ISO 17025, zaleca się pobieranie próbek pierwotnych w sposób zapewniający ich reprezentatywność dla całej partii. Przykłady zastosowania obejmują kontrolę jakości surowców w przemyśle spożywczym czy farmaceutycznym, gdzie kluczowe jest, aby wyniki badań były wiarygodne i mogły być zastosowane do oceny całej partii produktu. Dobrą praktyką jest również dokumentowanie procesu pobierania próbek, co zwiększa transparentność i wiarygodność analiz.

Pytanie 2

W laboratorium chemicznym systemy wodne zazwyczaj oznacza się kolorem zielonym

A. wodną
B. ściekową
C. przeciwpożarową
D. parową
W laboratoriach chemicznych, zgodnie z międzynarodowymi standardami oznakowania instalacji, kolor zielony jest przypisany do systemów wodnych. Wszystkie rurociągi i instalacje, które transportują wodę, powinny być oznakowane tym kolorem, co zwiększa bezpieczeństwo i efektywność operacyjną. Oznaczenie wodnych instalacji jest szczególnie istotne w kontekście wypadków i awarii, gdzie szybka identyfikacja systemu może uratować życie. Na przykład, w przypadku pożaru, personel musi wiedzieć, które rurociągi prowadzą do źródeł wody, aby skutecznie przeprowadzić akcję gaśniczą. W praktyce oznakowanie to opiera się na normach takich jak ISO 7010 oraz ANSI Z535, które definiują kolorystykę i sposób oznaczania systemów w różnych środowiskach. W związku z tym, rozumienie i przestrzeganie tych standardów jest kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa w laboratoriach chemicznych oraz minimalizacji ryzyka związanego z niewłaściwym podłączeniem lub pomyleniem instalacji.

Pytanie 3

Transformacja zolu w żel to zjawisko określane jako

A. peptyzacja
B. koagulacja
C. sedymentacja
D. azulacja
Koagulacja jest procesem, w którym cząstki zawieszone w cieczy łączą się w większe agregaty, co prowadzi do utworzenia żelu. W kontekście przemiany zolu w żel, koagulacja jest kluczowym etapem, w którym cząstki zolu zaczynają się łączyć, co prowadzi do strukturalnych zmian w materiale. Przykładem zastosowania tej wiedzy jest produkcja żeli polimerowych, które wykorzystywane są w przemyśle kosmetycznym oraz farmaceutycznym. W tych branżach koagulacja jest istotna, ponieważ kontrolowanie tego procesu pozwala na uzyskanie pożądanej tekstury i stabilności produktu. W praktyce, inżynierowie często stosują techniki, takie jak dodawanie koagulantów, aby przyspieszyć proces koagulacji w złożonych formulacjach. Dobre praktyki w tym zakresie obejmują również optymalizację parametrów procesu, takich jak temperatura i pH, które mogą znacząco wpływać na efektywność koagulacji. Zrozumienie tej przemiany jest kluczowe w wielu dziedzinach inżynierii materiałowej oraz chemicznej.

Pytanie 4

Reagenty o czystości na poziomie 99,999% — 99,9999% to reagenty

A. czyste do badań
B. czyste chemicznie
C. spektralnie czyste
D. czyste
Odczynniki o poziomie czystości 99,999% — 99,9999% są klasyfikowane jako spektralnie czyste, ponieważ ich wysoka czystość zapewnia minimalną ilość zanieczyszczeń, które mogą wpłynąć na wyniki analizy spektroskopowej. Spektralna czystość jest kluczowa w technikach analitycznych, takich jak spektroskopia UV-Vis, IR oraz NMR, gdzie obecność nawet śladowych zanieczyszczeń może prowadzić do zniekształcenia widm analitycznych. Przykładem zastosowania spektralnie czystych odczynników jest ich użycie w badaniach biologicznych, gdzie dokładne pomiary są niezbędne do analizy interakcji między biomolekułami. W przemyśle chemicznym i farmaceutycznym, stosowanie takich odczynników jest ściśle regulowane i zgodne z normami jakości, takimi jak ISO 17025, które wymagają wysokiej jakości i powtarzalności wyników. Zastosowanie spektralnie czystych odczynników nie tylko poprawia wiarygodność analiz, ale także pozwala na uzyskanie wyników o wysokiej precyzji, co jest kluczowe w badaniach naukowych oraz rozwoju nowych produktów.

Pytanie 5

Podczas pomiaru masy substancji w naczyniu wagowym na wadze technicznej, dla zrównoważenia ciężaru na szalce umieszczono odważniki: 20 g, 2 g, 500 mg, 200 mg, 20 mg, 10 mg, 10 mg oraz 5 g. Całkowita masa substancji z naczynkiem wyniosła

A. 22,740 g
B. 22,745 g
C. 27,745 g
D. 27,740 g
Obliczenie masy substancji na wadze technicznej to tak naprawdę zrównoważenie masy tego, co ważymy, z masą odważników, które mamy. W tym przypadku mamy odważniki, które razem dają 27,740 g. Wchodzą w to: 20 g, 5 g, 2 g, 500 mg (czyli 0,5 g), 200 mg (czyli 0,2 g), 20 mg (0,02 g), 10 mg (0,01 g) oraz jeszcze raz 10 mg (0,01 g). Jakbyśmy to wszystko zliczyli: 20 g + 5 g + 2 g + 0,5 g + 0,2 g + 0,02 g + 0,01 g + 0,01 g to właśnie daje nam 27,740 g. W laboratoriach ważenie substancji jest mega ważne, żeby mieć pewność, że wyniki są wiarygodne. Wagi techniczne są wykorzystywane w różnych branżach, jak chemia czy farmacja, gdzie dokładność to klucz. Żeby wszystko dobrze wyważyć, trzeba używać odpowiednich odważników i ich dokładnie posumować. To nie tylko zapewnia precyzję, ale i powtarzalność wyników, co jest istotne.

Pytanie 6

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, ponieważ jest egzotermiczna
B. Reakcja zachodzi spontanicznie mimo endotermiczności, ponieważ wydzielanie soli przesuwa nieodwracalnie jej równowagę
C. Reakcja zachodzi spontanicznie mimo endotermiczności, ponieważ wydzielanie gazu przesuwa
D. Reakcja zachodzi spontanicznie, ponieważ jest endotermiczna
Sformułowania, które sugerują, że reakcja jest egzotermiczna, są mylne. Ekspansja gazu, która występuje w wyniku wydzielania amoniaku, jest kluczowym czynnikiem w analizie tej reakcji. Egzotermiczność oznacza, że reakcja wydziela ciepło, co w tym przypadku nie ma miejsca. Ponadto, twierdzenie o nieodwracalności reakcji związanej z wydzieleniem soli jest również nieprecyzyjne – chociaż reakcja prowadzi do powstania soli, kluczową rolę odgrywa wydzielanie gazu, a nie samej soli. W przypadku reakcji endotermicznych, często występują mylne przekonania, że jedynie wydzielanie ciepła może być oznaką reakcji spontanicznej. W rzeczywistości, spontaniczność reakcji chemicznej można zrozumieć przez analizę zmian entropii i energii swobodnej. Kluczowym błędem jest także przypisanie roli równowagi chemicznej tylko do produktów stałych, ignorując znaczenie produktów gazowych. Warto również podkreślić, że niektóre reakcje, mimo że energetycznie niekorzystne, mogą zachodzić na skutek zwiększenia entropii, co jest szczególnie istotne w kontekście gazów. Zrozumienie tych koncepcji jest niezbędne dla analizy reakcji chemicznych w praktyce laboratoryjnej i przemysłowej.

Pytanie 7

Gęstość cieczy w próbce określa się bezpośrednio za pomocą

A. potencjometru
B. kolorymetru
C. konduktometru
D. areometru
Areometr to urządzenie służące do pomiaru gęstości cieczy. Działa na zasadzie wyporu, co oznacza, że jego zasada działania opiera się na Archimedesie. Areometr jest zanurzany w cieczy, a jego zanurzenie jest proporcjonalne do gęstości tej cieczy. Im większa gęstość, tym mniejsze zanurzenie. To narzędzie jest powszechnie wykorzystywane w laboratoriach chemicznych, przemysłowych i w gospodarstwie domowym, na przykład do pomiaru gęstości roztworów cukru, alkoholu czy innych cieczy. W praktyce, areometry są kalibrowane do konkretnych temperatur, co jest ważnym aspektem ich użytkowania, ponieważ gęstość cieczy zmienia się wraz z temperaturą. Użycie areometru, zamiast innych urządzeń, jest zgodne z najlepszymi praktykami laboratoryjnymi, ponieważ zapewnia dokładne pomiary w różnych zastosowaniach, takich jak kontrola jakości w przemyśle spożywczym czy chemicznym.

Pytanie 8

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

A. polietylenu wysokiej gęstości (HDPE)
B. aluminium
C. szkła sodowego
D. ceramiki
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 9

Metoda przygotowania próbki do badania, która nie jest

A. mineralizacja
B. spopielenie
C. stapianie
D. miareczkowanie
Miareczkowanie nie jest metodą przygotowania próbki do analizy, ponieważ jest to technika analityczna służąca do określenia stężenia substancji w roztworze. W procesie miareczkowania dodaje się roztwór o znanym stężeniu do próbki, która zawiera substancję analizowaną, aż do osiągnięcia punktu końcowego reakcji. Przykładem zastosowania jest analiza zawartości kwasu w roztworze, gdzie miareczkowanie kwasu solnego roztworem wodorotlenku sodu pozwala na precyzyjne określenie jego stężenia. W praktyce stosuje się miareczkowanie w laboratoriach chemicznych oraz w badaniach jakościowych i ilościowych. Aby miareczkowanie było efektywne, laboratoria powinny stosować odpowiednie metody kalibracji i prowadzić staranną dokumentację, co jest zgodne z wytycznymi ISO 17025 dotyczących akredytacji laboratoriów.

Pytanie 10

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

A. biurety
B. pipety jednomiarowe o obj. 25 cm3
C. kolby destylacyjne
D. kolby miarowe
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 11

Nie należy podgrzewać cieczy w szczelnie zamkniętych pojemnikach, ponieważ

A. może to zwiększyć jej toksyczność
B. może wystąpić niebezpieczeństwo zgaszenia płomienia
C. wzrost ciśnienia może spowodować wybuch
D. istnieje ryzyko zalania palnika
Ogrzewanie cieczy w szczelnie zamkniętych naczyniach stwarza ryzyko wzrostu ciśnienia wewnątrz naczynia, co może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, w tym wybuchu. W momencie, gdy ciecz jest podgrzewana, jej temperatura wzrasta, co powoduje zwiększenie energii kinetycznej cząsteczek. W zamkniętym naczyniu, które nie ma możliwości swobodnego wydostania się pary, ciśnienie będzie rosło. Przykładem z życia codziennego mogą być sytuacje, gdy gotujemy wodę w zamkniętej butelce lub słoiku. W takich przypadkach para wodna nie ma drogi ujścia, a przy osiągnięciu krytycznego poziomu ciśnienia, naczynie może pęknąć lub eksplodować, co stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa. Zgodnie z normami BHP oraz zaleceniami producentów sprzętu laboratoryjnego i przemysłowego, zawsze należy stosować naczynia przystosowane do ogrzewania cieczy oraz zapewniać odpowiedni nadmiar ciśnienia, aby zminimalizować ryzyko takich incydentów, na przykład poprzez użycie zaworów bezpieczeństwa.

Pytanie 12

Do wykrywania pierwiastków w niskich stężeniach w badaniach spektrograficznych należy używać reagentów

A. chemicznie czystych
B. spektralnie czystych
C. czystych do badań
D. czystych
Odpowiedź 'spektralnie czyste' jest prawidłowa, ponieważ oznaczanie pierwiastków śladowych w metodach spektrograficznych wymaga stosowania reagentów o wysokiej czystości, które nie zawierają zanieczyszczeń mogących wpływać na wyniki analizy. Spektralna czystość reagentów odnosi się do minimalizacji obecności innych pierwiastków, które mogłyby wprowadzać błędy w pomiarach, co jest kluczowe w przypadku analiz o niskich granicach detekcji. Standardowe praktyki w laboratoriach chemicznych wskazują na konieczność stosowania reagentów, które były poddawane odpowiednim procesom oczyszczania, takim jak destylacja czy chromatografia, aby uzyskać ich spektralne czystości. Przykładem mogą być reakcje analityczne w spektrometrii mas, gdzie nawet drobne zanieczyszczenia mogą prowadzić do fałszywych identyfikacji i ilościowych pomiarów. W ten sposób, zachowanie standardów spektralnej czystości reagentów w praktyce laboratoryjnej jest niezbędne dla uzyskania wiarygodnych wyników analizy.

Pytanie 13

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

A. Kolby miarowej o pojemności 100 cm3
B. Kolby stożkowej o pojemności 200 cm3
C. Zlewki o pojemności 200 cm3
D. Zlewki o pojemności 150 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 14

Która część małej partii materiału jest najczęściej pobierana w celu przygotowania próbki ogólnej?

A. 0,001%
B. 0,01%
C. 0,1%
D. 1%
Odpowiedź 0,1% jest poprawna, ponieważ w praktyce laboratoryjnej oraz w wielu branżach, takich jak przemysł farmaceutyczny czy chemiczny, stosuje się tę wartość jako standard dla pobierania próbki ogólnej z dużej partii materiału. Zgodnie z wytycznymi dotyczącymi pobierania próbek, takimi jak normy ISO, wartość ta zapewnia reprezentatywność próbki przy jednoczesnym minimalizowaniu odpadów materiałowych. Przykładowo, w procesie kontroli jakości materiałów sypkich, pobranie 0,1% materiału pozwala na dokładne oszacowanie właściwości całej partii, co jest kluczowe dla zapewnienia jej zgodności z wymaganiami. W praktyce, odpowiednia wielkość próbki wpływa na wiarygodność analiz chemicznych i fizycznych, a tym samym na bezpieczeństwo i efektywność procesów produkcyjnych. Używając tej wartości, laboratoria mogą także efektywnie monitorować zmiany w jakości surowców oraz gotowych produktów.

Pytanie 15

Jakie urządzenie wykorzystuje się do pobierania próbek gazów?

A. pojemnik
B. aspirator
C. czerpak
D. barometr
Aspirator jest urządzeniem zaprojektowanym do pobierania próbek gazów w sposób kontrolowany i skuteczny. Jego działanie opiera się na zasadzie podciśnienia, które umożliwia pobieranie gazów bez narażania ich na zanieczyszczenia czy straty. W praktyce, aspiratory są wykorzystywane w laboratoriach analitycznych, przemyśle chemicznym oraz w monitorowaniu jakości powietrza. Użycie aspiratora pozwala na precyzyjne pobieranie próbek z określonych lokalizacji, co jest kluczowe w analizach, takich jak badanie emisji z kominów, czy ocena stężenia substancji szkodliwych w atmosferze. Standardy, takie jak ISO 17025, podkreślają znaczenie urządzeń do pobierania próbek w kontekście wiarygodności wyników badań. Należy również pamiętać, że aspiratory są często stosowane w połączeniu z odpowiednimi filtrami, co dodatkowo zwiększa jakość pobieranych próbek. Takie podejście zapewnia integrację metod analitycznych z procedurami zapewnienia jakości.

Pytanie 16

Podstawowa substancja w analizie miareczkowej charakteryzuje się następującymi właściwościami:

A. czysta, niehigroskopijna, ściśle odpowiadająca swojemu wzorowi
B. czysta, higroskopijna, przebieg reakcji ściśle zgodny ze stechiometrią
C. ciekła, czysta, niehigroskopijna
D. stała, czysta, której przebieg reakcji niekoniecznie musi być ściśle stechiometryczny
Wiele z niepoprawnych odpowiedzi bazuje na niepełnym zrozumieniu istoty substancji podstawowych w analizie miareczkowej. Odpowiedzi wskazujące na substancje higroskopijne wskazują na fundamentalny błąd w rozumieniu, ponieważ substancje te mogą absorbować wilgoć z otoczenia, co prowadzi do zmiany ich masy oraz stężenia. Taka zmiana wpływa na rezultaty miareczkowania, wprowadzając niepewność i potencjalne błędy pomiarowe. Dlatego w praktyce laboratoryjnej stosuje się substancje, które są niehigroskopijne, aby uniknąć tych problemów. Dodatkowo, stwierdzenie, że przebieg reakcji nie musi być ściśle stechiometryczny, jest mylące i niepoprawne. Dokładna znajomość stechiometrii reakcji chemicznych jest kluczowa dla uzyskania rzetelnych wyników. W miareczkowaniu każdy mol reagentu reaguje ze ściśle określoną ilością drugiego reagenta, co jest podstawą obliczeń miareczkowych. Stąd, stwierdzenie, że reakcje mogą nie przebiegać w sposób stechiometryczny, jest fałszywe i może prowadzić do nieprawidłowych wniosków. W każdej analizie chemicznej kluczowe znaczenie ma zapewnienie precyzyjności i powtarzalności, co wyklucza użycie substancji, które nie spełniają rygorystycznych norm czystości oraz stabilności.

Pytanie 17

Sączenie na gorąco powinno być użyte, aby

A. miało miejsce wydzielanie kryształów z roztworu
B. nie miało miejsca wydzielanie kryształów z roztworu
C. nie doszło do rozpuszczenia substancji obecnych w roztworze
D. doszło do rozpuszczenia substancji obecnych w roztworze
Odpowiedzi, które sugerują, że sączenie na gorąco ma na celu rozpuszczenie substancji zawartych w roztworze lub zapobieganie ich wydzielaniu w postaci kryształów, nie uwzględniają rzeczywistych zasad fizykochemicznych, które rządzą tym procesem. Sącząc na gorąco, dąży się do tego, aby zminimalizować ryzyko krystalizacji, a nie do rozpuszczania substancji. W rzeczywistości, podczas podgrzewania roztworu, substancje, które są mniej rozpuszczalne w wyższych temperaturach, mogą zacząć wytrącać się w postaci kryształów, co jest niepożądane w kontekście oczyszczania. Sącząc na gorąco, kluczowe jest również zrozumienie, że proces ten pozwala na przeprowadzenie filtracji w warunkach, które zapobiegają osadzaniu się zanieczyszczeń na dnie naczynia, co może prowadzić do błędnych wniosków analitycznych. W praktyce laboratoryjnej ignorowanie tych aspektów może prowadzić do nieefektywnego oczyszczania i uzyskiwania produktów o niższej jakości, co jest niezgodne z dobrymi praktykami w chemii analitycznej. Zrozumienie zasad działania sączenia na gorąco jest kluczowe dla prawidłowego przeprowadzania analiz chemicznych oraz procesów syntezy.

Pytanie 18

Procedura przygotowania roztworu Zimmermana-Reinharda
70 g MnSO4·10H2O rozpuścić w 500 cm3 wody destylowanej, dodając ostrożnie 125 cm3 stężonego H2SO4 i 125 cm3 85% H3PO4, ciągle mieszając. Uzupełnić wodą destylowaną do objętości 1dm3.
Który zestaw ilości odczynników jest niezbędny do otrzymania 0,5 dm3 roztworu Zimmermana-Reinharda, zgodnie z podaną procedurą?

MnSO4·10H2O
[g]
Stężony H2SO4
[cm3]
85% H3PO4
[cm3]
Woda destylowana
[cm3]
A.35 g62,5 cm362,5 cm3ok. 370 cm3
B.35 g62,5 cm362,5 cm3ok. 420 cm3
C.70 g125 cm3125 cm3ok. 500 cm3
D.70 g125 cm3125 cm3ok. 800 cm3

A. A.
B. B.
C. C.
D. D.
Odpowiedź A jest poprawna, ponieważ odzwierciedla proporcje wymagane do przygotowania 0,5 dm³ roztworu Zimmermana-Reinharda. Zgodnie z podaną procedurą, do uzyskania 1 dm³ roztworu potrzebujemy 70 g MnSO4·10H2O, 125 cm3 stężonego H2SO4 oraz 125 cm3 85% H3PO4. Przygotowując połowę tej objętości, odpowiednio zmniejszamy ilości każdego z odczynników, co jest zgodne z zasadą zachowania proporcji w chemii. Użycie odpowiednich ilości reagantów jest kluczowe, aby uzyskać właściwe właściwości chemiczne roztworu, takie jak pH czy stężenie jonów. W praktycznej chemii laboratoryjnej, precyzyjne ważenie i pomiar cieczy są fundamentalnymi umiejętnościami, które pozwalają uniknąć błędów i zapewniają powtarzalność wyników. Zastosowanie standardowych procedur przygotowywania roztworów, takich jak ta, wspiera zarówno efektywność pracy, jak i bezpieczeństwo, eliminując ryzyko reakcji niepożądanych, które mogą wynikać z nieodpowiednich proporcji reagentów.

Pytanie 19

Przykładem piany stałej jest

faza rozproszonafaza rozpraszająca
gazcieczciało stałe
gaz-pianapiana stała
cieczaerozol ciekłyemulsjaemulsja stała
ciało stałeaerozol stałyzolzol stały

A. masło.
B. mgła.
C. bite białko.
D. pumeks.
Bite białko, masło i mgła nie spełniają kryteriów piany stałej, co prowadzi do nieporozumień w ich klasyfikacji. Bite białko, będące wynikiem ubicia białka jaja, to piana, która jest strukturalnie bardzo różna od piany stałej. W przypadku białka, pęcherzyki powietrza są jedynie uwięzione w cieczy, co czyni tę substancję bardziej podobną do piany płynnej. Z kolei masło, mimo że ma formę stałą w niskiej temperaturze, jest emulsją, a nie pianą, ponieważ składa się z dwóch faz: wody i tłuszczu, które są trwale zmieszane przez emulgatory. Natomiast mgła to aerolot, który jest zawiesiną kropelek wody w powietrzu i również nie spełnia definicji piany stałej. Te błędne odpowiedzi pokazują typowe pomyłki w rozumieniu stanów skupienia materii oraz ich właściwości. Kluczowym błędem jest utożsamianie struktur o różnych fazach z kategorią piany stałej. W praktyce, rozróżnienie pomiędzy różnymi typami mieszanin i ich właściwościami jest kluczowe w inżynierii materiałowej oraz chemii, gdzie precyzyjna klasyfikacja wpływa na dobór odpowiednich materiałów do konkretnych zastosowań i procesów technologicznych. Zrozumienie różnic pomiędzy tymi substancjami nie tylko wspiera procesy naukowe, ale również praktyczne zastosowania w przemyśle.

Pytanie 20

Dokonano pomiaru pH dwóch roztworów, uzyskując wartości pH= 2 oraz pH= 5. Wskaźnij poprawnie sformułowany wniosek.

A. Stężenie jonów [H+] w roztworze o pH= 5 jest większe o 3 mol/dm3 niż w roztworze o pH = 2
B. Stężenie jonów [H+] w roztworze o pH= 5 jest 1000 razy wyższe niż w roztworze o pH = 2
C. Stężenie jonów [H+] w roztworze o pH= 5 jest trzykrotnie mniejsze niż w roztworze o pH = 2
D. Stężenie jonów [H+] w roztworze o pH= 5 jest 1000 razy mniejsze niż w roztworze o pH = 2
Odpowiedź jest prawidłowa, ponieważ pH skali logarytmicznej oznacza, że zmiana o 1 jednostkę pH odpowiada zmianie stężenia jonów wodoru [H+] o dziesięciokrotność. W przypadku roztworu o pH=2, stężenie [H+] wynosi 0,01 mol/dm3, natomiast w roztworze o pH=5 stężenie [H+] wynosi 0,00001 mol/dm3. Różnica ta jest ogromna, ponieważ oznacza, że stężenie jonów [H+] w roztworze o pH=5 jest 1000 razy mniejsze niż w roztworze o pH=2. Taka wiedza jest niezwykle ważna w chemii analitycznej oraz przy przygotowywaniu roztworów, gdzie precyzyjne pomiary pH i stężeń jonów są kluczowe. W przemyśle chemicznym, farmaceutycznym oraz w laboratoriach badawczych, zrozumienie tej zależności pozwala na efektywne zarządzanie procesami chemicznymi i kontrolę jakości produktów. Zasada ta jest również istotna w biologii, ponieważ wiele procesów metabolicznych zachodzi w wąskim zakresie pH, a niewłaściwe stężenie jonów może prowadzić do denaturacji enzymów czy innych białek.

Pytanie 21

Aby poprawić efektywność reakcji opisanej równaniem: HCOOH + C2H5OH ⇄ HCOOC2H5 + H2O, należy

A. zmniejszyć stężenie kwasu mrówkowego
B. oddestylować etylowy ester kwasu mrówkowego
C. wprowadzić wodę
D. dodać etylowy ester kwasu mrówkowego
Oddestylowanie mrówczanu etylu jest skuteczną metodą na zwiększenie wydajności reakcji esterifikacji przedstawionej w równaniu HCOOH + C2H5OH ⇄ HCOOC2H5 + H2O. Proces ten polega na usunięciu produktu reakcji, czyli mrówczanu etylu, co zgodnie z zasadą Le Chateliera, przesuwa równowagę reakcji w stronę produktów, w tym przypadku w stronę esteru. W praktycznych zastosowaniach, oddestylowanie można przeprowadzić za pomocą destylacji frakcyjnej, co pozwala na efektywne oddzielenie estera od pozostałych reagentów i produktów. Technika ta jest szeroko stosowana w przemyśle chemicznym, gdzie zwiększenie wydajności syntez jest kluczowe dla rentowności procesów. Ponadto, w przypadku syntez chemicznych, takich jak produkcja estrów, odpowiednia kontrola warunków reakcji, w tym temperatury i ciśnienia, również może wpływać na efektywność oraz czystość otrzymywanych produktów, co stanowi istotny aspekt dobrych praktyk inżynieryjnych.

Pytanie 22

Określ, jakie informacje powinny być zarejestrowane w ewidencji wydania substancji niebezpiecznych, stosowanych w badaniach laboratoryjnych?

A. Metoda wydania, imię i nazwisko osoby wydającej
B. Liczba przeprowadzonych prób z użyciem tej substancji, data wydania
C. Data ważności, forma substancji
D. Ilości wydane, stan magazynowy, imię i nazwisko osoby, której przekazano substancję
Zawarte w niepoprawnych odpowiedziach koncepcje nie spełniają wymogów dotyczących ewidencji rozchodu substancji niebezpiecznych. Termin przydatności i konsystencja substancji, mimo że są ważnymi informacjami dla użytkowników, nie dotyczą bezpośrednio ewidencji rozchodu. Oceniając substancje chemiczne, istotne jest, aby znać ich stan i właściwości, ale dokumentacja rozchodu skupia się na zapisie ich użycia i dostępności. Sposób wydawania oraz nazwisko osoby wydającej, choć mogą być istotnymi elementami, nie dostarczają wystarczających informacji o stanie zapasów ani o ilości substancji wydanej, co jest kluczowe dla zachowania bezpieczeństwa i zarządzania ryzykiem. Z kolei ilość prowadzonych prób przy użyciu danej substancji oraz termin wydania, to dane, które bardziej pasują do dokumentacji działań laboratoryjnych, a nie do ewidencji rozchodu. Tego typu myślenie może prowadzić do nieefektywnego zarządzania substancjami chemicznymi i ewentualnych naruszeń przepisów dotyczących bezpieczeństwa w laboratoriach, co jest krytyczne zarówno w kontekście ochrony zdrowia pracowników, jak i ochrony środowiska. Ewidencja powinna być zgodna z wytycznymi regulacyjnymi, a prawidłowe podejście do dokumentacji jest kluczowe dla każdej instytucji zajmującej się pracą z substancjami niebezpiecznymi.

Pytanie 23

W wyniku analizy sitowej próbki stałej otrzymano frakcję o średnicy ziaren 12 – 30 mm. Jaką masę powinna mieć prawidłowo pobrana próbka pierwotna?

Tabela. Wielkość próbki pierwotnej w zależności od wielkości ziarna
Średnica ziaren lub kawałków [mm]do 11 - 1011 - 50ponad 50
Pierwotna próbka (minimum) [g]10020010002500

A. 2500 g
B. 100 g
C. 200 g
D. 1000 g
Odpowiedź '1000 g' jest prawidłowa, ponieważ zgodnie z normami analizy sitowej, dla ziaren o średnicy od 11 do 50 mm minimalna masa próbki pierwotnej powinna wynosić 1000 g. W przypadku analizy sitowej, w której badana jest frakcja ziaren, odpowiednia masa próbki jest kluczowa dla uzyskania wiarygodnych wyników. Zbyt mała próbka może prowadzić do błędnych wyników, zniekształcając charakterystykę frakcji ziarna. W praktyce, przy analizach takich jak ocena uziarnienia materiałów budowlanych czy surowców mineralnych, stosowanie się do odpowiednich standardów jest istotne dla zapewnienia jakości wyników. Przykładowo, w laboratoriach stosuje się normy PN-EN ISO 17892 dla gruntów, które również wskazują na konieczność stosowania odpowiednich mas próbki w zależności od rodzaju analizowanego materiału. Dlatego, jeśli analizowana frakcja mieści się w określonym przedziale średnic ziaren, należy zawsze upewnić się, że masa próbki odpowiada wymaganiom, aby uniknąć błędów w analizie.

Pytanie 24

Gęstość próbki cieczy wyznacza się przy użyciu

A. spektrofotometru
B. piknometru
C. biurety
D. refraktometru
Prawidłowa odpowiedź to piknometr, który jest instrumentem służącym do pomiaru gęstości cieczy. Działa na zasadzie porównania masy próbki cieczy z jej objętością. Piknometr jest precyzyjnym narzędziem wykorzystywanym w laboratoriach chemicznych do określania gęstości różnych substancji, co jest kluczowe w wielu dziedzinach, takich jak chemia analityczna, petrochemia, a także w przemyśle spożywczym. Na przykład, w przemyśle naftowym, znajomość gęstości olejów jest niezbędna do oceny ich jakości oraz do obliczeń dotyczących transportu. Piknometr jest zgodny z normami ASTM D287 oraz ISO 3507, co zapewnia wiarygodność wyników. Warto również zwrócić uwagę, że pomiar gęstości za pomocą piknometrów jest często preferowany ze względu na jego wysoką dokładność i powtarzalność wyników, w porównaniu do innych metod, takich jak pomiar przy użyciu hydrometru, który może być mniej precyzyjny w przypadku cieczy o złożonej strukturze chemicznej.

Pytanie 25

Woda, która została poddana dwukrotnej destylacji, to woda

A. ultra czysta
B. odejonizowana
C. odmineralizowana
D. redestylowana
Woda dwukrotnie destylowana to woda, która została poddana procesowi destylacji dwa razy, co pozwala na usunięcie znacznej większości zanieczyszczeń i rozpuszczonych substancji chemicznych. Dzięki temu uzyskuje się wodę o wysokiej czystości, często określaną mianem wody redestylowanej. Woda redestylowana jest szczególnie cenna w zastosowaniach laboratoryjnych i przemysłowych, gdzie wymagana jest wysoka jakość wody, np. w analizach chemicznych, w produkcji farmaceutyków, czy w zastosowaniach technologicznych, takich jak chłodzenie urządzeń. W kontekście standardów, woda redestylowana spełnia wymagania norm dotyczących czystości wody, takich jak te ustalone przez Farmakopeę. Przykładem jej zastosowania może być przygotowanie roztworów do badań, gdzie obecność nawet minimalnych zanieczyszczeń może wpłynąć na wyniki. Dlatego jej produkcja i wykorzystanie powinny odbywać się zgodnie z najlepszymi praktykami, aby zapewnić najwyższą jakość.

Pytanie 26

Jaką metodą nie można rozdzielać mieszanin?

A. krystalizacja
B. ekstrakcja
C. chromatografia
D. aeracja
Aeracja to proces, który nie jest metodą rozdzielania mieszanin, lecz techniką stosowaną w różnych dziedzinach, takich jak oczyszczanie wody czy hodowla ryb, w celu wzbogacenia medium w tlen. Proces ten polega na wprowadzeniu powietrza do cieczy, co ma na celu zwiększenie stężenia tlenu rozpuszczonego w wodzie. Aeracja znajduje zastosowanie w biotechnologii wodnej oraz przy oczyszczaniu ścieków, gdzie tlen jest niezbędny dla organizmów aerobowych, które degradować mogą zanieczyszczenia organiczne. W przeciwieństwie do metod takich jak chromatografia, krystalizacja czy ekstrakcja, które mają na celu separację konkretnych składników z mieszaniny, aeracja koncentruje się na poprawie warunków środowiskowych. Chromatografia jest szeroko stosowana w laboratoriach chemicznych do analizy substancji, krystalizacja służy do oczyszczania substancji chemicznych poprzez tworzenie kryształów, a ekstrakcja umożliwia oddzielenie substancji na podstawie ich różnej rozpuszczalności. Właściwe zrozumienie tych procesów jest kluczowe dla ich efektywnego zastosowania w przemyśle chemicznym i biotechnologii.

Pytanie 27

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 50 i 100 cm3, pipeta jednomiarowa o pojemności 20 cm3, łaźnia wodna, bagietka, zestaw do sączenia, sączek "twardy"
C. zlewka, cylindry miarowe o pojemności 25, 50 i 100 cm3, łaźnia wodna, zestaw do sączenia, sączek "twardy"
D. zlewka, cylindry miarowe o pojemności 25, 50 i 100 cm3, palnik, trójnóg, zestaw do sączenia, sączek "miękki"
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 28

Jaką masę NaCl uzyskuje się poprzez odparowanie do sucha 250 g roztworu 10%?

A. 250 g
B. 2,5 g
C. 25 g
D. 0,25 g
Aby obliczyć ilość NaCl w 250 g 10% roztworu, należy zastosować wzór na stężenie procentowe. Stężenie 10% oznacza, że w 100 g roztworu znajduje się 10 g substancji rozpuszczonej. Dla 250 g roztworu, proporcja ta jest taka sama, co można obliczyć, stosując przeliczenie: (10 g / 100 g) * 250 g = 25 g NaCl. W praktyce, takie obliczenia są niezwykle istotne w laboratoriach chemicznych oraz w przemyśle farmaceutycznym, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskania odpowiednich reakcji chemicznych. Zrozumienie stężenia roztworów pozwala na ich prawidłowe stosowanie w różnych procedurach, takich jak przygotowanie leków, analiza chemiczna czy też wytwarzanie materiałów. Warto również znać zasady dotyczące przechowywania oraz rozcieńczania roztworów, co jest zgodne z najlepszymi praktykami laboratoryjnymi.

Pytanie 29

Symbol "In" znajduje się na

A. kolbach miarowych i wskazuje na sprzęt kalibrowany "na wylew"
B. biuretach i oznacza sprzęt kalibrowany "na wlew"
C. kolbach miarowych i wskazuje na sprzęt kalibrowany "na wlew"
D. pipetach i oznacza sprzęt kalibrowany "na wylew"
Dobra robota! Odpowiedź, którą wybrałeś, jest całkiem trafna. Symbol 'In' rzeczywiście oznacza kolby miarowe, które służą do dokładnego mierzenia objętości cieczy. Kalibracja 'na wlew' jest kluczowa, bo chodzi o to, żeby zmierzyć ciecz do poziomu krawędzi menisku. To ma ogromne znaczenie, zwłaszcza w chemii, gdzie precyzja jest na wagę złota. W laboratoriach często korzysta się z kolb, żeby mieć pewność, że każdy eksperyment jest powtarzalny i wyniki są wiarygodne. Jak napełniasz kolbę do oznaczenia, to wiesz, że używasz całej tej objętości cieczy, co minimalizuje ryzyko błędów. Dlatego warto znać te symbole, bo to podstawa w pracy każdego chemika.

Pytanie 30

Aby przygotować 250 cm3 roztworu wodorotlenku potasu o stężeniu 0,25 mola, potrzebne będzie

A. 3,5 g KOH
B. 14,0 g KOH (K — 39 g/mol, O — 16 g/mol, H — 1 g/mol)
C. 0,35 g KOH
D. 35,0 g KOH
Aby przygotować 0,25-molowy roztwór KOH o objętości 250 cm³, trzeba najpierw policzyć, ile tej substancji potrzebujemy. Wodorotlenek potasu ma masę molową 56 g/mol (liczymy K — 39 g/mol, O — 16 g/mol, H — 1 g/mol). Używając równania C = n/V, gdzie C to stężenie molowe, n to liczba moli, a V to objętość w litrach, możemy ustalić, ile moli potrzebujemy: n = C * V = 0,25 mol/dm³ * 0,250 dm³ = 0,0625 mol. Następnie, żeby obliczyć masę KOH, stosujemy wzór: m = n * M, czyli m = 0,0625 mol * 56 g/mol = 3,5 g. Te obliczenia są naprawdę istotne w chemii analitycznej, bo dokładne przygotowanie roztworów jest kluczowe, żeby wyniki były wiarygodne. Z własnego doświadczenia mogę powiedzieć, że umiejętność liczenia molowości i mas molowych jest podstawą w chemicznych reakcjach i analizach, co ma ogromne znaczenie w laboratorium.

Pytanie 31

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
20997,17
21997,00
22996,80
23996,59
24996,38
25996,16
26995,93
27995,69
28995,45
29995,18
30994,92

A. 0,18 ml
B. 0,25 ml
C. 0,10 ml
D. 0,16 ml
Dobra robota! Odpowiedź 0,10 ml jest jak najbardziej na miejscu i świetnie pokazuje, jakie są zasady kalibracji pipet. Jak masz pipetę o pojemności 25 cm³, to różnice między tym, co teoretycznie powinno być, a tym, co naprawdę dostajesz, są mega ważne dla precyzyjnych pomiarów. W tym przypadku pipeta faktycznie wypuszcza 0,104 g wody mniej, co daje nam tę poprawkę kalibracyjną 0,10 ml. W labie, kiedy używasz pipet do dozowania różnych substancji, musisz to uwzględnić, żeby wyniki były dokładne. W każdym laboratorium analitycznym kalibracja to standard. Bo każda nawet mała różnica w objętości może zmienić stężenie roztworu, a potem to prowadzi do błędnych wniosków. Dlatego fajnie jest regularnie sprawdzać i kalibrować pipety, żeby mieć pewność, że wyniki są wiarygodne i można je powtarzać.

Pytanie 32

Wykonano ocenę jakości dostarczonej partii wodorotlenku sodu.
Zgodne ze specyfikacją towaru są

Parametr oznaczanyJednostkaWartość parametru
Według specyfikacjiZbadana analitycznie
Zawartość wodorotlenku sodu%>=9898,3
Zawartość węglanu sodu%<=0,40,39
Zawartość chlorku sodu%<=0,0150,015

A. zawartości procentowe wodorotlenku sodu, węglanu sodu i chlorku sodu.
B. tylko zawartości procentowe wodorotlenku sodu i chlorku sodu.
C. tylko zawartości procentowe wodorotlenku sodu i węglanu sodu.
D. tylko zawartości procentowe węglanu sodu i chlorku sodu.
Odpowiedź, która wskazuje na zawartości procentowe wodorotlenku sodu, węglanu sodu i chlorku sodu jako te, które są zgodne ze specyfikacją, jest poprawna. Z analizy wyników wynika, że wszystkie te substancje muszą być odpowiednio monitorowane w partii wodorotlenku sodu. W przypadku wodorotlenku sodu, jego minimalna zawartość powinna wynosić co najmniej 98%, co zostało spełnione, gdyż wynosi 98,3%. Zawartość węglanu sodu nie może przekraczać 0,4%, a wynik 0,39% jest zgodny z tym wymogiem. Ponadto, zawartość chlorku sodu musi być niższa lub równa 0,015%, co w tym przypadku również zostało spełnione, gdyż wynik wynosi 0,015%. Takie podejście do monitorowania jakości substancji chemicznych jest kluczowe w branży chemicznej, gdzie każdy zbiornik musi być regularnie oceniany pod kątem spełnienia określonych norm jakościowych. Przykładami zastosowania tej wiedzy są procesy wytwarzania chemikaliów oraz zapewnienie zgodności z normami ISO, które kładą nacisk na kontrolę jakości.

Pytanie 33

Podczas pipetowania menisk górny określa się dla roztworów

A. I2 i KMnO4
B. K2CrO4 i Pb(NO3)2
C. I2 i (CH3COO)2Pb
D. (CH3CO) 2Pb i KMnO4
Podczas pipetowania menisk górny dla roztworów ustala się w przypadku substancji takich jak I2 i KMnO4, ponieważ obie te substancje są dobrze rozpuszczalne w wodzie i tworzą odpowiednie meniskii, co jest kluczowe dla dokładności pipetowania. Menisk to zakrzywienie powierzchni cieczy, które powstaje w wyniku sił napięcia powierzchniowego oraz adhezji cieczy do ścianek naczynia. W przypadku I2 i KMnO4 menisk górny jest łatwy do odczytania i stabilny, co jest istotne dla precyzyjnych pomiarów objętości. Przykładem zastosowania tej wiedzy może być analizowanie stężenia jodu w roztworze, gdzie dokładne pipetowanie jest niezbędne dla uzyskania wiarygodnych wyników. Praktyki laboratoryjne zalecają także stosowanie pipet o odpowiedniej graduacji oraz technikę odczytu menisku na wysokości oczu, co pozwala na minimalizację błędów systematycznych. Użycie odpowiednich reagentów i technik w laboratoriach chemicznych jest zgodne z normami ISO oraz dobrymi praktykami laboratoryjnymi, co wpływa na rzetelność wyników."

Pytanie 34

Destylacja to metoda

A. zmiany ze stanu stałego w stan gazowy, omijając stan ciekły
B. oddzielania płynnej mieszanki poprzez odparowanie i kondensację jej składników
C. syntezy substancji zachodząca w obecności katalizatora
D. transformacji ciała z formy ciekłej w stałą
Destylacja jest procesem rozdzielania składników mieszaniny ciekłej, który opiera się na różnicy w ich temperaturach wrzenia. W praktyce polega to na odparowaniu jednej lub więcej frakcji z cieczy, a następnie ich skropleniu w osobnym naczyniu. Proces ten jest szeroko stosowany w przemyśle chemicznym oraz petrochemicznym do oczyszczania i separacji substancji, takich jak woda, alkohole czy oleje. Przykładem może być destylacja ropy naftowej, gdzie różne frakcje, takie jak benzyna, nafta czy olej napędowy, są oddzielane poprzez kontrolowane podgrzewanie. Zastosowanie destylacji można również zauważyć w laboratoriach chemicznych, gdzie wykorzystuje się ją do oczyszczania rozpuszczalników. Standardy branżowe, takie jak ASTM D86, opisują metody i procedury przeprowadzania destylacji, co jest kluczowe dla zapewnienia powtarzalności i dokładności wyników. W kontekście bezpieczeństwa, ważne jest stosowanie odpowiednich materiałów i urządzeń, aby zminimalizować ryzyko związane z procesem, zwłaszcza w przypadku substancji łatwopalnych.

Pytanie 35

Proces nastawiania miana kwasu solnego na wodorowęglan potasu KHCO3 przebiega zgodnie z następującą instrukcją:
Na wadze analitycznej odmierzyć 1 g KHCO3 (z precyzją 0,00001 g) i przesypać go ilościowo do kolby stożkowej, dodać około 50 cm3 destylowanej wody i dokładnie wymieszać roztwór. Następnie dodać kilka kropel roztworu czerwieni metylowej. Przeprowadzić miareczkowanie kwasem aż do pierwszej zmiany koloru wskaźnika.
W tym przypadku titrantem jest

A. woda destylowana
B. kwas
C. czerwień metylowa
D. roztwór wodorowęglanu potasu
Czerwony metylowy, wodorowęglan potasu oraz woda destylowana nie są titrantami w kontekście miareczkowania opisanego w pytaniu. Czerwień metylowa jest wskaźnikiem pH, który zmienia kolor w zależności od kwasowości roztworu, jednak nie bierze udziału w samym procesie miareczkowania jako reagent. Używa się jej jedynie do wizualizacji końca miareczkowania, co jest istotne dla interpretacji wyników, ale nie wpływa na reakcję chemiczną, która się odbywa. Wodorowęglan potasu jest substancją, którą miareczkujemy, a nie titrantem; jego rola jest pasywna, jako że reaguje z kwasem, a nie dostarcza go do roztworu. Woda destylowana służy jedynie jako rozpuszczalnik, ułatwiający rozprowadzenie wodorowęglanu potasu w kolbie, ale sama w sobie nie ma roli reagenta w miareczkowaniu. Zrozumienie ról różnych substancji w procesie miareczkowania jest kluczowe, aby prawidłowo przeprowadzać eksperymenty chemiczne. Umiejętność ta wymaga znajomości nie tylko reagujących substancji, ale również mechanizmów reakcji oraz odpowiednich wskaźników, co pozwala na uzyskanie dokładnych wyników analitycznych.

Pytanie 36

W celu przeprowadzenia opisanego doświadczenia, należy przygotować:

Opis procesu wydzielenia kwasu acetylosalicylowego z tabletek
Pięć rozgniecionych tabletek aspiryny (polopiryny) umieszcza się w kolbie stożkowej o pojemności 100 ml, dodaje 10 ml etanolu i ogrzewa na łaźni wodnej, aż do momentu rozpadnięcia się tabletek. W roztworze znajduje się kwas acetylosalicylowy, natomiast masa tabletkowa pozostaje w osadzie. Osad ten odsącza się na ogrzanym lejku szklanym zaopatrzonym w sączek karbowany. Do odebiornego przesączu dodaje się 20-30 ml zimnej wody destylowanej. Dodatek wody powoduje wypadanie osadu aspiryny z roztworu (zmniejsza się rozpuszczalność aspiryny w roztworze wodno-alkoholowym). Wydzielone kryształy odsączyć na lejku sitowym i suszyć na powietrzu.

A. etopirynę, stężony kwas siarkowy, etanol, kolbę ssawkową lejek sitowy, pompkę wodną, eksykator, cylinder miarowy, moździerz.
B. aspirynę etanol, kolbę stożkową 250 ml, łaźnię wodną, lejek metalowy do sączenia na gorąco, bagietkę, pompkę wodą, cylinder miarowy.
C. aspirynę, moździerz, etanol, kolbę stożkową 100 ml, łaźnię wodną, lejek szklany, kolbę ssawkową, lejek sitowy, sączek karbowany.
D. polopirynę, metanol, kolbę stożkową 100 ml, łaźnię wodną, bagietkę, lejek szklany, termometr.
Odpowiedź jest poprawna, ponieważ opisany proces eksperymentalny rzeczywiście wymaga użycia aspiryny, która jest substancją czyną w tym doświadczeniu. Kluczowym krokiem jest rozcieranie aspiryny w moździerzu, co pozwala na zwiększenie powierzchni kontaktu substancji z rozpuszczalnikiem, jakim jest etanol. Użycie kolby stożkowej o pojemności 100 ml jest zgodne z zasadami laboratoryjnymi, które zalecają stosowanie odpowiednich naczyń do reakcji chemicznych, aby zapewnić dokładność pomiarów. Ogrzewanie roztworu w łaźni wodnej to standardowa procedura, która pozwala na kontrolowanie temperatury, co jest niezbędne dla prawidłowego rozpuszczenia aspiryny. W procesie filtracji, obecność lejka szklanego, kolby ssawkowej, lejka sitowego oraz sączka karbowanego umożliwia skuteczne oddzielenie kryształów aspiryny od roztworu oraz ich osuszenie. Takie podejście jest zgodne z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, które kładą nacisk na precyzję i efektywność w przeprowadzaniu doświadczeń chemicznych.

Pytanie 37

Aby zregenerować rozpuszczalnik organiczny, należy wykonać proces

A. odparowywania
B. filtrowania
C. demineralizacji
D. destylacji
Sączenie, odparowanie i demineralizacja to metody, które mają swoje zastosowania, jednak nie są odpowiednie do regeneracji rozpuszczalników organicznych. Sączenie to fizyczny proces separacji ciał stałych od cieczy, wykorzystywany głównie w filtracji, a nie w przypadku substancji rozpuszczalnych. Użycie sączenia do regeneracji rozpuszczalników byłoby nieefektywne, ponieważ nie pozwala na odzyskiwanie cieczy w formie czystej. Odparowanie, z kolei, polega na usuwaniu cieczy poprzez podgrzewanie, co może prowadzić do utraty części rozpuszczalnika i jego nieodwracalnego zniszczenia, co jest sprzeczne z ideą regeneracji. Wreszcie, demineralizacja dotyczy usuwania soli i innych minerałów z wody i nie ma zastosowania w kontekście rozpuszczalników organicznych. Często popełnianym błędem jest mylenie różnych metod separacji i regeneracji, co prowadzi do wniosków, które nie są zgodne z charakterystyką danego procesu chemicznego. Kluczowe w regeneracji rozpuszczalników organicznych jest zrozumienie, iż efektywne odzyskiwanie zależy od właściwego doboru metod, a destylacja pozostaje najskuteczniejszą z nich.

Pytanie 38

Którego związku chemicznego, z uwagi na jego silne właściwości higroskopijne, nie powinno się używać w analizie miareczkowej jako substancji podstawowej?

A. Na2C2O4
B. Na2CO3
C. NaOH
D. Na2B4O7·10H2O
Wybierając jedną z pozostałych odpowiedzi, można mylić się co do właściwości poszczególnych reagentów i ich zastosowania w analizie miareczkowej. Na2CO3, czyli węglan sodu, jest często stosowany w titracji węglanową, a jego właściwości stałe i niskie właściwości higroskopijne sprawiają, że jest to odpowiedni wybór. Użycie Na2CO3 w analizach, które wymagają miareczkowania z użyciem kwasów, jest zgodne z praktykami laboratoryjnymi, które zapewniają wiarygodność wyników. W przypadku Na2B4O7·10H2O, znanego również jako boraks, substancja ta również ma zastosowanie w analizach chemicznych, ale jej użycie ogranicza się do innych typów reakcji chemicznych, co czyni ją mniej odpowiednią w kontekście miareczkowania. Na2C2O4, czyli szczawian sodu, jest również używany w niektórych reakcjach miareczkowych, jednak jego zastosowanie wymaga precyzyjnego przygotowania roztworu oraz uwzględnienia jego własności chemicznych. Kluczowym błędem myślowym jest przyjęcie, że każdy z wymienionych reagentów ma takie same właściwości w kontekście higroskopijności, co jest nieprawidłowe. Każdy z wymienionych reagentów ma swoje specyficzne zastosowania i właściwości, które powinny być brane pod uwagę przy projektowaniu eksperymentów analitycznych. Analiza miareczkowa wymaga precyzyjnego doboru odczynników, a ich właściwości higroskopijne są kluczowym czynnikiem wpływającym na wyniki końcowe. Używanie niewłaściwego reagentu z uwagi na jego higroskopijność może prowadzić do poważnych błędów w pomiarach i interpretacji wyników.

Pytanie 39

Ile wynosi objętość roztworu o stężeniu 0,5 mol/dm3, jeśli przygotowano go z 0,1 mola KOH?

A. 200 dm3
B. 200 cm3
C. 20 ml
D. 20 dm3
Poprawna odpowiedź to 200 cm3, co odpowiada 0,2 dm3. Aby obliczyć objętość roztworu, możemy skorzystać ze wzoru: C = n/V, gdzie C to stężenie (mol/dm3), n to liczba moli substancji (mol), a V to objętość roztworu (dm3). W tym przypadku mamy stężenie C = 0,5 mol/dm3 i liczba moli n = 0,1 mol. Przekształcając wzór do postaci V = n/C, otrzymujemy V = 0,1 mol / 0,5 mol/dm3 = 0,2 dm3, co w mililitrach daje 200 cm3. Takie obliczenia są podstawą w chemii, szczególnie w praktycznych laboratoriach, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskania rzetelnych rezultatów eksperymentów. Warto wiedzieć, że umiejętność obliczania objętości roztworów i ich stężeń jest niezbędna w wielu dziedzinach, takich jak farmacja, biotechnologia czy chemia analityczna.

Pytanie 40

Losowo należy pobierać próbki z opakowań

A. z górnej części opakowania
B. z dolnej części opakowania
C. z krawędzi opakowania
D. z kilku punktów w obrębie opakowania
Odpowiedź "z kilku miejsc przekroju opakowania" jest poprawna, ponieważ losowe pobieranie próbek z różnych miejsc w opakowaniu zapewnia reprezentatywność próbki. Jest to kluczowe w wielu dziedzinach, takich jak analiza jakościowa, zapewnienie bezpieczeństwa produktów oraz kontrola procesów technologicznych. W praktyce oznacza to, że próbki należy pobierać z różnych warstw i lokalizacji w obrębie opakowania, aby zminimalizować ryzyko błędnych wniosków wynikających z niejednorodności składu. W odniesieniu do standardów takich jak ISO 2859-1, który określa metody pobierania próbek dla kontroli jakości, ważne jest, aby każda próbka była reprezentatywna dla całej partii. Takie podejście zwiększa wiarygodność wyników analiz laboratoryjnych i umożliwia dostarczenie rzetelnych informacji na temat jakości produktu. Przykładowo, w przemyśle spożywczym, pobieranie próbek z różnych miejsc opakowania pozwala na identyfikację ewentualnych zanieczyszczeń lub niezgodności jakościowych, co jest fundamentem dla zapewnienia bezpieczeństwa konsumentów.