Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik analityk
  • Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
  • Data rozpoczęcia: 23 maja 2025 06:58
  • Data zakończenia: 23 maja 2025 07:08

Egzamin zdany!

Wynik: 38/40 punktów (95,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Przy transporcie próbek wody zaleca się, aby próbki były

A. zakwaszone do pH < 6
B. schłodzone do temperatury 2 - 5°C
C. zalkalizowane
D. narażone na działanie światła
Schłodzenie próbek wody do temperatury 2 - 5°C to naprawdę ważny krok, gdy transportujemy te próbki. Chodzi o to, żeby zmniejszyć wszelkie zmiany w ich składzie chemicznym i biologicznym. Niska temperatura spowalnia mikroorganizmy i różne reakcje chemiczne, które mogą zniszczyć próbki. W praktyce, według wytycznych takich organizacji jak EPA albo ISO, próbki powinny być transportowane w termosach czy chłodnicach, żeby zachować ich właściwości fizykochemiczne. Na przykład, jeśli analizujemy wodę pitną, to dobre utrzymanie temperatury jest konieczne dla dokładnych wyników badań, co jest kluczowe dla zdrowia publicznego. Dodatkowo, schłodzenie próbek pomaga też w zachowaniu ich wartości analitycznej, co jest ważne, zwłaszcza w kontekście monitorowania jakości wód w środowisku. Dlatego naprawdę trzeba trzymać się tych standardów, żeby uzyskać wiarygodne wyniki.

Pytanie 2

Jakie czynniki wpływają na zmiany jakościowe w składzie próbki?

A. składu biologicznego próbki.
B. wiedzy i umiejętności próbobiorcy.
C. lokalizacji pobrania.
D. przeprowadzonych analiz.
Skład biologiczny próbki jest kluczowym czynnikiem wpływającym na jakość i właściwości badanej próbki. Zmiany jakościowe w składzie próbki mogą być wynikiem różnorodnych procesów biologicznych, chemicznych czy fizycznych, które zachodzą w jej obrębie. Na przykład, mikroorganizmy obecne w próbce mogą wpływać na degradację substancji biologicznych, a ich działalność może prowadzić do powstawania metabolitów o różnej aktywności. W praktyce, zrozumienie składu biologicznego próbki pozwala na lepsze projektowanie eksperymentów i interpretację wyników badań. W dziedzinach takich jak biotechnologia czy analiza środowiskowa, istotne jest uwzględnienie takich czynników jak pH, temperatura czy obecność składników odżywczych, które mogą modyfikować skład biologiczny. Dobre praktyki laboratoryjne, takie jak odpowiednie przechowywanie próbek i unikanie kontaminacji, mają na celu minimalizowanie wpływu zmian jakościowych na wyniki badań. Wiedza na temat składu biologicznego próbki jest zatem fundamentem skutecznego przeprowadzania badań analitycznych oraz interpretacji ich rezultatów.

Pytanie 3

Jakie proporcje objętościowe powinny być zastosowane do zmieszania roztworu etanolu o stężeniu 30% (V/V) z roztworem o stężeniu 70% (V/V), aby uzyskać roztwór o stężeniu 50% (V/V)?

A. 1:2
B. 2:1
C. 3:7
D. 1:1
Aby zrobić roztwór o stężeniu 50% (V/V), trzeba połączyć roztwór etanolu 30% (V/V) z roztworem 70% (V/V) w równych częściach. Czyli, jeśli masz jednostkę objętości 30%, to dodajesz dokładnie taką samą jednostkę objętości 70%. W ten sposób końcowe stężenie etanolu wychodzi idealnie 50%, bo dobrze zbalansowaliśmy ilość etanolu z obu roztworów. Można to też zapisać matematycznie: (0.3V1 + 0.7V2) / (V1 + V2) = 0.5, gdzie V1 to objętość 30%, a V2 to objętość 70%. Takie obliczenia są na porządku dziennym w laboratoriach chemicznych i wszędzie tam, gdzie trzeba dokładnie wymieszać substancje. Na pewno widziałeś to w produkcji alkoholu, bo różne stężenia etanolu są tam używane, żeby uzyskać różne smaki. Zrozumienie tych zasad jest też ważne z perspektywy przepisów dotyczących sprzedaży alkoholu, które często opierają się na konkretnych stężeniach substancji aktywnych.

Pytanie 4

Korzystając z danych w tabeli wskaż, ile cm3 36% roztworu HCl należy użyć, aby przygotować 250 cm3 0,1-molowego roztworu tego kwasu.

% wagowy
[%]
d420
[g/cm3]
m HCl
w 100 cm3
[g/100cm3]
CM HCl
[mol/dm3]
301,149234,489,46
321,159337,1010,17
341,169139,7510,90
361,178942,4411,64

A. 2,52 cm3
B. 2,13 cm3
C. 2,15 cm3
D. 2,50 cm3
Aby przygotować 250 cm³ 0,1-molowego roztworu HCl z 36% roztworu, użycie 2,15 cm³ tego roztworu jest poprawne. Obliczenia opierają się na zasadzie rozcieńczenia, która jest kluczowym pojęciem w chemii. Przygotowując roztwory, istotne jest, aby znać stężenie molowe roztworu wyjściowego oraz objętość roztworu, który chcemy uzyskać. W tym przypadku, 36% roztwór HCl ma stężenie molowe wynoszące około 10 mol/dm³. Aby obliczyć, ile tego roztworu potrzeba, stosujemy równanie rozcieńczenia: C1 * V1 = C2 * V2, gdzie C1 to stężenie roztworu wyjściowego, V1 to objętość roztworu wyjściowego, C2 to stężenie roztworu docelowego, a V2 to objętość roztworu docelowego. Po podstawieniu wartości i przekształceniu równania otrzymujemy, że V1 wynosi 2,15 cm³. Praktyczne zastosowanie tej wiedzy jest niezwykle istotne w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskania powtarzalnych i wiarygodnych wyników eksperymentalnych. Dobrą praktyką jest również zawsze zwracać uwagę na jednostki oraz dokładność pomiaru, co jest fundamentalne w chemii analitycznej.

Pytanie 5

Jaką objętość roztworu NaOH o stężeniu 1 mol/dm3 należy użyć, aby przygotować 50 cm3 roztworu NaOH o stężeniu 0,4 mol/dm3?

A. 20 cm3
B. 10 cm3
C. 25 cm3
D. 50 cm3
Aby obliczyć objętość roztworu NaOH o stężeniu 1 mol/dm3, potrzebnej do sporządzenia 50 cm3 roztworu o stężeniu 0,4 mol/dm3, należy zastosować zasadę zachowania moles. Obliczamy liczbę moli NaOH w docelowym roztworze: C1V1 = C2V2, gdzie C1 = 1 mol/dm3, V1 to objętość, C2 = 0,4 mol/dm3 i V2 = 50 cm3 = 0,05 dm3. Z równania mamy: 1 * V1 = 0,4 * 0,05. Obliczając V1, otrzymujemy V1 = 0,4 * 0,05 = 0,02 dm3 = 20 cm3. Takie podejście jest standardem w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskania powtarzalnych i wiarygodnych wyników. Przykładem zastosowania może być przygotowanie roztworów do titracji, gdzie dokładność stężenia reagentu jest niezbędna dla prawidłowego przeprowadzenia analizy. Warto również zauważyć, że w praktyce często stosuje się wzory rozcieńczania, co zapewnia efektywność i bezpieczeństwo pracy w laboratorium chemicznym.

Pytanie 6

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

A. 0,25 g
B. 25 g
C. 250 g
D. 2,5 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 7

Na podstawie informacji zawartej na pipecie, została ona skalibrowana na

A. wlew.
B. zimno.
C. wylew.
D. gorąco.
Odpowiedź 'wylew' jest prawidłowa, ponieważ oznacza, że pipecie nadano skalę pomiarową, która jest używana do precyzyjnego dozowania cieczy. W kontekście laboratoriów i procedur naukowych, pipecie, zwanej również pipetą, należy przypisać odpowiednią kalibrację, aby zapewnić dokładność i powtarzalność wyników. Standardy ISO oraz normy, takie jak ISO 8655, podkreślają znaczenie kalibracji pipet, co jest kluczowe w analizach chemicznych oraz biologicznych. W praktyce, pipecie skalibrowanej na 'wylew' przypisuje się objętość, którą można precyzyjnie odmierzyć i przenieść z jednego naczynia do drugiego, co ma istotne zastosowanie w produkcji leków oraz testach laboratoryjnych. Przykładem może być przygotowanie roztworu, gdzie każdy mililitr musi być dokładnie odmierzone, by uniknąć błędów w badaniach. Ponadto, kalibracja na 'wylew' pozwala na minimalizację strat cieczy, co jest niezbędne w przypadku drobnych reagentów o wysokich kosztach.

Pytanie 8

Wodę do badań mikrobiologicznych powinno się pobierać do butelek

A. zanurzonych wcześniej na 2-3 minuty w alkoholu etylowym
B. umytych wodorotlenkiem sodu
C. sterylnych
D. starannie wypłukanych, na przykład po niegazowanej wodzie mineralnej
Pobieranie próbek wody do badań mikrobiologicznych powinno odbywać się wyłącznie w sterylnych butelkach, co ma kluczowe znaczenie dla uzyskania wiarygodnych wyników. Sterylność opakowania eliminuje ryzyko kontaminacji próbki przez mikroorganizmy z otoczenia. W praktyce, butelki do pobierania wody mikrobiologicznej są zazwyczaj produkowane z materiałów, które można wysterylizować, a ich zamknięcia są zaprojektowane tak, aby zapobiegać wszelkim kontaktom z zanieczyszczeniami. Ponadto, w przypadku badań mikrobiologicznych, takie wymagania są zgodne z normami, takimi jak ISO 5667, które określają procedury pobierania wody. Użycie sterylnych pojemników jest szczególnie istotne, gdyż mikroorganizmy mogą być obecne w różnych formach, a nawet niewielka ilość zanieczyszczeń może prowadzić do fałszywych wyników. Dlatego w laboratoriach oraz w trakcie inspekcji sanitarno-epidemiologicznych stosuje się ściśle określone procedury, aby zapewnić wysoką jakość i wiarygodność badań.

Pytanie 9

Wybierz spośród wymienionych właściwości tę, która nie dotyczy naczyń kwarcowych.

A. Odporność na działanie kwasu fluorowodorowego oraz roztworu wodorotlenku potasu
B. Niska wrażliwość na zmiany temperatury
C. Przepuszczalność promieniowania ultrafioletowego
D. Większa kruchość oraz mniejsza odporność na uderzenia niż naczynia wykonane z normalnego szkła
Odporność na działanie kwasu fluorowodorowego i roztworu wodorotlenku potasu nie jest cechą naczyń kwarcowych. Naczynia kwarcowe, wykonane ze szkła kwarcowego, charakteryzują się wysoką odpornością chemiczną, ale nie są odporne na działanie kwasu fluorowodorowego, który jest jednym z niewielu kwasów zdolnych do atakowania szkła kwarcowego. W praktyce oznacza to, że naczynia te mogą być używane do przechowywania i reakcji chemicznych z wieloma substancjami, ale należy unikać kontaktu z kwasami fluorowodorowymi. Z drugiej strony, szkło kwarcowe dobrze znosi działanie zasadowych roztworów, takich jak wodorotlenek potasu, dlatego jest często wykorzystywane w laboratoriach chemicznych i przemysłowych do przechowywania odczynników. Ponadto, naczynia kwarcowe wykazują wysoką odporność na wysokie temperatury, co czyni je idealnymi do zastosowania w piecach i innych urządzeniach wymagających zachowania stabilności w ekstremalnych warunkach temperaturowych.

Pytanie 10

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

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

Pytanie 11

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. 0,16 ml
B. 0,18 ml
C. 0,10 ml
D. 0,25 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 12

W trakcie określania miana roztworu NaOH, do zmiareczkowania 25,0 cm3 tego roztworu, użyto 30,0 cm3 roztworu HCl o stężeniu 0,1000 mol/dm3. Jakie miało miano zasady?

A. 0,1000 mol/dm3
B. 0,1200 mol/dm3
C. 0,1500 mol/dm3
D. 0,2000 mol/dm3
Miano zasady NaOH oblicza się na podstawie reakcji zobojętnienia z kwasem HCl, w której stosunek molowy NaOH do HCl wynosi 1:1. Ustalając miano roztworu NaOH, wykorzystujemy wzór na miano: c(NaOH) = (c(HCl) * V(HCl)) / V(NaOH), gdzie c oznacza stężenie, a V objętość. W naszym przypadku mamy c(HCl) = 0,1000 mol/dm³ oraz V(HCl) = 30,0 cm³ (0,030 dm³) i V(NaOH) = 25,0 cm³ (0,025 dm³). Podstawiając wartości do wzoru, uzyskujemy: c(NaOH) = (0,1000 mol/dm³ * 0,030 dm³) / 0,025 dm³ = 0,1200 mol/dm³. Przykład ten ilustruje, jak ważne jest odpowiednie wyważenie ilości reagentów w reakcjach chemicznych, co jest kluczowe w laboratoriach chemicznych i przemyśle, gdzie precyzyjne stężenia roztworów mają istotne znaczenie dla efektywności procesów chemicznych oraz jakości końcowego produktu. Standardy analityczne podkreślają konieczność dokładności w pomiarach, co ma wpływ na wiarygodność uzyskanych wyników.

Pytanie 13

Sposoby utrwalania i przechowywania próbek wody przeznaczonych do badań fizykochemicznych.
Próbkę wody przeznaczoną do oznaczenia zawartości metali poddaje się utrwalaniu za pomocą

OznaczenieSposób utrwalania i przechowywania
BarwaPrzechowywać w ciemności
MętnośćPrzechowywać w ciemności
TwardośćpH = 3 z użyciem HNO3
OWO0,7 ml HCl/30 ml próbki
ChZTpH 1- 2 z użyciem H2SO4
FosforPrzechowywać w temperaturze 1-5°C
GlinpH 1-2 z użyciem HNO3
ŻelazopH 1-2 z użyciem HNO3
UtlenialnośćpH1-2 z użyciem H2SO4, Przechowywać w ciemności

A. kwasu azotowego(V).
B. kwasu fosforowego(V).
C. kwasu solnego.
D. kwasu siarkowego(VI).
Kwas azotowy(V) (HNO3) jest powszechnie stosowanym środkiem do utrwalania próbek wody przeznaczonych do badań fizykochemicznych, zwłaszcza w kontekście oznaczania metali ciężkich. Działa poprzez stabilizację rozpuszczonych metali, takich jak glin czy żelazo, co jest kluczowe dla uzyskania dokładnych wyników analizy. Utrwalanie próbek przy użyciu HNO3 zapobiega osadzaniu się tych metali oraz ich redystrybucji w czasie transportu i przechowywania próbek. To podejście jest zgodne z wytycznymi przedstawionymi w standardach analitycznych, takich jak ISO 5667, które podkreślają znaczenie odpowiednich metod przygotowania próbek dla rzetelności wyników. Ponadto, kwas azotowy(V) zapewnia odpowiednie pH, co jest istotne dla zachowania stabilności chemicznej analizowanych substancji. W praktyce, stosowanie HNO3 w laboratoriach badawczych jest standardową procedurą, co potwierdzają liczne publikacje naukowe oraz dokumenty normatywne.

Pytanie 14

Najwyżej czyste odczynniki chemiczne to odczynniki

A. czyste.
B. spektralnie czyste.
C. czyste do analizy.
D. chemicznie czyste.
Odpowiedź 'spektralnie czyste' jest jak najbardziej na miejscu. Chodzi tutaj o odczynniki chemiczne, które są na najwyższym poziomie czystości – to naprawdę ważne w analizach spektralnych i spektroskopowych. Gdy mamy do czynienia z takimi odczynnikami, musimy pamiętać, że wszelkie zanieczyszczenia mogą zepsuć nasze wyniki. Na przykład w laboratoriach chemicznych, gdzie badamy różne substancje, jakiekolwiek zanieczyszczenia mogą wprowadzić nas w błąd. Najlepsze praktyki w laboratoriach mówią, że powinniśmy używać odczynników spektralnie czystych, zwłaszcza gdy potrzebujemy dużej precyzji, jak w pomiarach absorbancji w spektroskopii UV-Vis. Dlatego stosowanie odczynników o wysokiej czystości jest kluczowe, bo to zapewnia, że wyniki są wiarygodne i dają się powtórzyć. Podobne normy, jak ISO 17025, pokazują, jak istotne jest używanie odczynników o potwierdzonej czystości.

Pytanie 15

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

CuSO4 · 5H2O → CuSO4 + 5H2O
(MCuSO4·5H2O = 249,5 g/mol, MCuSO4 = 159,5 g/mol, MH2O = 18,0 g/mol)

A. 210,0 g
B. 469,3 g
C. 390,5 g
D. 584,1 g
Odpowiedź 469,3 g jest prawidłowa, ponieważ obliczenia opierają się na stosunku mas molowych soli bezwodnej i uwodnionej. Siarczan(VI) miedzi(II) w postaci uwodnionej (CuSO4·5H2O) zawiera cząsteczki wody, które muszą zostać usunięte podczas procesu suszenia, aby uzyskać sól bezwodną (CuSO4). Masy molowe: CuSO4 wynoszą około 159,61 g/mol, a CuSO4·5H2O to 249,68 g/mol. Stosując proporcje, można ustalić, że masa siarczanu(VI) miedzi(II)-woda, potrzebna do uzyskania 300 g soli bezwodnej, wynosi około 469,3 g. Praktyczne zastosowanie tej wiedzy jest istotne w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów i soli jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników badań. Dobre praktyki laboratoryjne sugerują, aby zawsze przeprowadzać obliczenia masy przed rozpoczęciem doświadczenia, co pozwala uniknąć błędów i strat materiałowych.

Pytanie 16

Aby przygotować zestaw do filtracji, należy zebrać

A. biuretę, statyw metalowy, zlewkę
B. szkiełko zegarkowe, tryskawkę, kolbę stożkową
C. lejek szklany, statyw metalowy, kółko metalowe, zlewkę
D. bagietkę, zlewkę, łapę metalową, statyw metalowy
Aby przygotować zestaw do sączenia, niezbędne jest skompletowanie odpowiednich narzędzi laboratoryjnych, które umożliwią przeprowadzenie tego procesu w sposób efektywny i bezpieczny. Lejek szklany jest kluczowym elementem, ponieważ jego zadaniem jest kierowanie cieczy do zlewki, co minimalizuje ryzyko rozlania oraz zapewnia precyzyjne dozowanie. Statyw metalowy jest istotny, ponieważ stabilizuje lejek, co jest niezbędne do uzyskania prawidłowego kąta nachylenia, zapewniając tym samym efektywność procesu sączenia. Kółko metalowe, często używane jako podstawa dla lejka, zwiększa stabilność całej konstrukcji, zmniejszając ryzyko przypadkowego przewrócenia się. Zlewka, jako naczynie odbierające substancję, jest niezbędna do zbierania przefiltrowanego płynu. Wszystkie te elementy współpracują, tworząc funkcjonalny zestaw, który spełnia standardy bezpieczeństwa i efektywności w pracach laboratoryjnych.

Pytanie 17

Z podanego wykazu wybierz sprzęt potrzebny do zmontowania zestawu do sączenia pod próżnią.

123456
pompka wodnalejek
z długą nóżką
kolba
okrągłodenna
kolba ssawkowalejek sitowychłodnica
powietrzna

A. 1,2,4
B. 4,5,6
C. 1,2,3
D. 1,4,5
Odpowiedzi 1, 4 i 5 są na pewno trafione. Do zmontowania zestawu do sączenia pod próżnią potrzebujemy trzech głównych elementów: pompy wodnej (1), kolby ssawkowej (4) i lejka sitowego (5). Pompa wodna robi tutaj robotę, bo to ona wytwarza próżnię, która jest kluczowa do filtracji. Kolba ssawkowa to takie naczynie, gdzie zbiera się filtrat, chroniąc nas przed różnymi zanieczyszczeniami. No i lejek sitowy, on pozwala na dodanie materiału filtracyjnego, co jest mega ważne, żeby cały proces działał sprawnie. W laboratoriach chemicznych używa się takich zestawów na porządku dziennym, bo precyzyjne oddzielanie substancji jest niezbędne, kiedy robimy analizy. Dlatego wybór tych elementów nie tylko sprawia, że to działa, ale też jest bezpieczne.

Pytanie 18

Laboratoryjny aparat szklany, który wykorzystuje kwasy do wytwarzania gazów w reakcji z metalem lub odpowiednią solą, to

A. aparat Kippa
B. aparat Soxhleta
C. aparat Hofmanna
D. aparat Orsata
Aparat Kippa jest specjalistycznym narzędziem laboratoryjnym, które służy do wytwarzania gazów poprzez reakcje chemiczne, najczęściej polegające na działaniu kwasów na metale lub odpowiednie sole. Jego konstrukcja pozwala na kontrolowane wydobywanie gazu, co jest niezbędne w wielu procesach chemicznych. Kluczowym elementem tego aparatu jest jego zdolność do gromadzenia gazów w komorze, a następnie ich wydawania w sposób zorganizowany. Przykładowo, w laboratoriach chemicznych aparat Kippa jest wykorzystywany do produkcji gazu wodoru poprzez reakcję kwasu solnego z cynkiem. Stosując ten aparat, laboranci mogą utrzymać bezpieczeństwo i kontrolować ilość wytwarzanego gazu, co jest szczególnie istotne przy pracy z substancjami łatwopalnymi lub toksycznymi. Warto również podkreślić, że aparat Kippa jest zgodny z normami bezpieczeństwa i praktykami laboratoryjnymi, co czyni go niezastąpionym narzędziem w chemii analitycznej i preparatywnej.

Pytanie 19

Aby przygotować 500 g roztworu o stężeniu 10% (m/m), ile substancji należy odważyć?

A. 5 g substancji
B. 50 g substancji
C. 10 g substancji
D. 100 g substancji
Aby sporządzić roztwór o stężeniu 10% (m/m), należy zrozumieć, że stężenie to oznacza, że na każde 100 g roztworu przypada 10 g substancji rozpuszczonej. W przypadku przygotowywania 500 g roztworu, można obliczyć potrzebną ilość substancji, stosując proporcję. 10% z 500 g to 50 g substancji: 500 g * 0,10 = 50 g. Taki sposób obliczenia jest zgodny z zasadami chemii analitycznej, gdzie dokładność i precyzja są kluczowe. W praktyce, przygotowując roztwory, należy zawsze stosować odpowiednie wagi analityczne oraz zapewnić odpowiednie warunki do ich mieszania, aby uzyskać jednorodny roztwór. Ważne jest również, aby znać właściwości substancji, które są wykorzystywane do sporządzania roztworów, aby uniknąć niebezpieczeństw związanych z ich stosowaniem, co jest zgodne z dobrą praktyką laboratoryjną.

Pytanie 20

Metoda oczyszczania substancji, która opiera się na różnicy w rozpuszczalności substancji docelowej oraz zanieczyszczeń w zastosowanym rozpuszczalniku, nosi nazwę

A. krystalizacją
B. sublimacją
C. ekstrakcją
D. dekantacją
Krystalizacja to proces oczyszczania substancji, który polega na wydzielaniu czystej substancji z roztworu na skutek różnicy rozpuszczalności w danym rozpuszczalniku. W praktyce, kiedy roztwór jest schładzany lub odparowywany, substancja rozpuszczona zaczyna się krystalizować, co pozwala na oddzielenie jej od zanieczyszczeń, które nie krystalizują w tych samych warunkach. Krystalizacja jest szczególnie istotna w przemyśle chemicznym oraz farmaceutycznym, gdzie czystość substancji jest kluczowym wymogiem. Przykładem zastosowania krystalizacji jest produkcja soli kuchennej, gdzie rozpuszczona sól w wodzie zostaje wykrystalizowana przy odparowywaniu wody. W laboratoriach krystalizacja jest także wykorzystywana do oczyszczania związków organicznych, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w zakresie analizy chemicznej oraz syntezy związków chemicznych.

Pytanie 21

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

A. kolby miarowe
B. kolby destylacyjne
C. biurety
D. pipety jednomiarowe o obj. 25 cm3
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 22

Zaleca się schładzanie próbek wody transportowanych do laboratorium do temperatury

A. 16±2°C
B. 12±1°C
C. 5±3°C
D. 9±1°C
Odpowiedź 5±3°C jest prawidłowa, ponieważ zgodnie z normami, takimi jak ISO 5667, próbki wody powinny być transportowane w temperaturze, która minimalizuje zmiany ich właściwości chemicznych oraz biologicznych. Obniżenie temperatury próbek do przedziału 2°C – 8°C (5±3°C) pozwala na spowolnienie procesów metabolismu mikroorganizmów oraz chemicznych reakcji, co jest kluczowe dla zachowania autentyczności analizowanych próbek. Przykładowo, w przypadku analizy składu chemicznego wody pitnej, zbyt wysoka temperatura transportu może prowadzić do degradacji związków organicznych lub wzrostu liczby mikroorganizmów, co skutkuje błędnymi wynikami. Dobre praktyki laboratoryjne zalecają także stosowanie odpowiednich kontenerów oraz lodu lub żeli chłodzących w celu utrzymania właściwej temperatury, co jest istotne w kontekście zgodności z wymaganiami prawnymi oraz normami badań środowiskowych.

Pytanie 23

Po rozpuszczeniu substancji w kolbie miarowej, należy odczekać przed dopełnieniem jej wodą "do kreski" miarowej. Taki sposób postępowania jest uzasadniony

A. koniecznością dokładnego wymieszania roztworu
B. opóźnieniem w osiągnięciu równowagi dysocjacji
C. opóźnieniem w ustaleniu się kontrakcji objętości
D. potrzebą wyrównania temperatury roztworu z otoczeniem
Odpowiedź dotycząca konieczności wyrównania temperatury roztworu i otoczenia jest prawidłowa, ponieważ temperatura ma kluczowe znaczenie dla dokładności pomiarów oraz właściwości fizykochemicznych roztworów. Po rozpuszczeniu substancji w kolbie miarowej, ważne jest, aby roztwór osiągnął równowagę temperaturową przed dopełnieniem do kreski. Różnice temperatur mogą prowadzić do błędów w objętości, ponieważ cieczy o wyższej temperaturze mają tendencję do rozszerzania się. W praktyce, standardy laboratoryjne, takie jak normy ISO dotyczące przygotowywania roztworów, zalecają odczekiwanie, aby uniknąć nieprecyzyjnych wyników analitycznych. Na przykład, w chemii analitycznej, nawet niewielkie różnice w objętości mogą wpłynąć na stężenie roztworu, co ma bezpośredni wpływ na wyniki pomiarów spektroskopowych czy titracji. Przygotowując roztwory, należy także brać pod uwagę efekty, takie jak rozpuszczalność substancji w różnych temperaturach, co może wpływać na ostateczny skład roztworu. Dlatego przestrzeganie protokołów dotyczących wyrównania temperatury jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych i powtarzalnych wyników w laboratoriach.

Pytanie 24

Metoda przygotowania próbki do badania, która nie jest

A. spopielenie
B. miareczkowanie
C. stapianie
D. mineralizacja
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 25

W urządzeniu Soxhleta wykonuje się

A. ługowanie
B. dekantację
C. krystalizację
D. sublimację
Aparat Soxhleta jest narzędziem wykorzystywanym w laboratoriach chemicznych do procesu ługowania, czyli ekstrakcji substancji rozpuszczalnych w cieczy z materiałów stałych. Jego działanie opiera się na cyklicznym procesie, w którym rozpuszczalnik, najczęściej ciecz organiczna, jest wielokrotnie przepuszczany przez próbkę materiału. Dzięki temu można efektywnie wydobyć związek chemiczny, który jest rozpuszczalny w danym rozpuszczalniku. W praktyce, metodyka Soxhleta jest szczególnie przydatna w analizie tłuszczy, olejów, a także innych substancji organicznych. Przykładowo, w analizach żywnościowych, użycie aparatu Soxhleta pozwala na skuteczne oznaczenie zawartości tłuszczu w próbkach, co jest zgodne z normami, takimi jak ISO 6492. Dobrze przeprowadzony proces ługowania w aparacie Soxhleta charakteryzuje się wysoką efektywnością, co czyni go standardem w wielu laboratoriach zajmujących się analizą chemiczną.

Pytanie 26

Laboratoryjny stół powinien być zaopatrzony w instalację gazową oraz

A. elektryczną, próżniową oraz hydrantową
B. wodociągową i grzewczą
C. elektryczną oraz chłodniczą
D. elektryczną i wodociągowo-kanalizacyjną
Odpowiedź wskazująca na wyposażenie stołu laboratoryjnego w instalację elektryczną oraz wodociągowo-kanalizacyjną jest prawidłowa, ponieważ te dwa systemy są kluczowe dla funkcjonowania większości laboratoriów. Instalacja elektryczna zapewnia zasilanie dla urządzeń laboratoryjnych, takich jak mikroskopy, wirówki czy pipety elektroniczne, a także oświetlenie robocze, co jest niezbędne do przeprowadzania precyzyjnych eksperymentów. Z kolei instalacja wodociągowa jest niezbędna do przeprowadzania wielu procesów laboratoryjnych, takich jak mycie sprzętu, przygotowywanie roztworów czy chłodzenie aparatów. W laboratoriach stosuje się także systemy kanalizacyjne, które umożliwiają odprowadzenie zanieczyszczonych cieczy zgodnie z odpowiednimi normami ochrony środowiska. Wymagania te są zgodne z wytycznymi dotyczącymi projektowania i funkcjonowania laboratoriów, które przewidują zapewnienie odpowiednich instalacji, aby zagwarantować bezpieczeństwo i efektywność pracy. Przykładowo, w laboratoriach chemicznych niezwykle istotne jest, aby woda bieżąca była dostępna w łatwy sposób, co ułatwia codzienne czynności oraz zwiększa bezpieczeństwo pracy.

Pytanie 27

W trakcie korzystania z odczynnika opisanego na etykiecie, należy szczególnie zwrócić uwagę na zagrożenia związane

A. z wybuchem
B. z pożarem
C. z lotnością
D. z poparzeniem
Odpowiedź "z pożarem" jest prawidłowa, ponieważ wiele reagentów chemicznych, zwłaszcza te o niskim punkcie zapłonu, stanowi poważne zagrożenie pożarowe. Takie substancje mogą łatwo zapalać się w obecności źródła ciepła lub otwartego ognia, co stwarza ryzyko nie tylko dla zdrowia osób pracujących w laboratoriach, ale także dla samej infrastruktury. Przykładem substancji stwarzających to ryzyko są rozpuszczalniki organiczne, takie jak aceton czy etanol, które są powszechnie wykorzystywane w różnych procesach chemicznych. Pracując z tymi substancjami, należy przestrzegać zasad BHP, takich jak przechowywanie reagentów w odpowiednich warunkach oraz korzystanie z odpowiednich środków ochrony osobistej. Warto również mieć na uwadze przepisy dotyczące magazynowania substancji łatwopalnych, które określają minimalne odległości od źródeł zapłonu oraz wymagania dotyczące wentylacji. Znajomość tych zasad i praktyk jest niezbędna do bezpiecznego wykonywania prac laboratoryjnych oraz do minimalizacji ryzyka wystąpienia zagrożeń pożarowych.

Pytanie 28

Jaką masę wodorotlenku potasu trzeba odważyć, żeby przygotować 500 cm3 roztworu o stężeniu 0,02 mola? Masy molowe poszczególnych pierwiastków wynoszą: potas K - 39 g/mol, tlen O - 16 g/mol, wodór H - 1 g/mol?

A. 0,28 g
B. 0,56 g
C. 5,60 g
D. 56,00 g
Aby obliczyć, ile gramów wodorotlenku potasu (KOH) należy odważyć do przygotowania 500 cm³ 0,02-molowego roztworu, należy zastosować wzór na obliczenie masy substancji w roztworze: m = C × V × M, gdzie m to masa w gramach, C to stężenie molowe, V to objętość roztworu w litrach, a M to masa molowa substancji. Masa molowa KOH wynosi: 39 g/mol (K) + 16 g/mol (O) + 1 g/mol (H) = 56 g/mol. Podstawiając dane do wzoru, otrzymujemy: m = 0,02 mol/L × 0,5 L × 56 g/mol = 0,56 g. W praktyce, precyzyjne odważenie substancji chemicznych jest kluczowe w laboratoriach, aby uzyskać odpowiednie stężenie roztworu, co jest istotne w wielu procesach chemicznych, takich jak syntezy, analizach chemicznych czy w badaniach naukowych.

Pytanie 29

W karcie charakterystyki chemikaliów znajduje się informacja o przechowywaniu dichromianu(VI) potasu: .. powinien być przechowywany w odpowiednio oznakowanych, szczelnie zamkniętych pojemnikach, w chłodnym, suchym i dobrze wentylowanym magazynie, który posiada instalację elektryczną i wentylacyjną. Z tego opisu wynika, że ten chemikal może być przechowywany

A. w workach jutowych umieszczonych w wentylowanym pomieszczeniu
B. w szczelnie zamkniętych słoikach, umieszczonych w wentylowanym pomieszczeniu
C. w workach papierowych umieszczonych w wentylowanym magazynie
D. w drewnianych skrzyniach umieszczonych w wentylowanym pomieszczeniu
Odpowiedź wskazująca na magazynowanie dichromianu(VI) potasu w szczelnie zamkniętych słoikach w wentylowanym pomieszczeniu jest poprawna, ponieważ spełnia wszystkie wymagania określone w karcie charakterystyki substancji chemicznych. Przechowywanie substancji chemicznych w odpowiednich opakowaniach jest kluczowe dla zapewnienia ich stabilności oraz minimalizacji ryzyka kontaktu z czynnikami zewnętrznymi. Szczelne zamknięcie słoików zapobiega uwolnieniu substancji do atmosfery oraz chroni je przed wilgocią, co jest istotne w kontekście ich właściwości chemicznych. Ponadto, zapewnienie odpowiedniej wentylacji w pomieszczeniu magazynowym jest niezbędne dla redukcji potencjalnych zagrożeń związanych z kumulacją par lub oparów. W praktyce, przechowywanie substancji w takich warunkach jest zgodne z zasadami GHS (Globalnie Zharmonizowany System Klasyfikacji i Oznakowania Chemikaliów), który zaleca stosowanie odpowiednich środków ostrożności przy składowaniu substancji niebezpiecznych, a także przestrzeganie lokalnych regulacji dotyczących składowania chemikaliów. Przykładowo, w laboratoriach chemicznych często stosuje się podobne procedury do zapewnienia bezpieczeństwa i ochrony środowiska.

Pytanie 30

Po przeprowadzeniu krystalizacji z 120 g kwasu szczawiowego uzyskano 105 g produktu o wysokiej czystości. Jaki był poziom zanieczyszczeń w kwasie szczawiowym?

A. 87,5%
B. 15%
C. 20%
D. 12,5%
Aby zrozumieć, dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne, należy przyjrzeć się podstawowym zasadom obliczeń związanych z zawartością zanieczyszczeń. Odpowiedzi takie jak 20%, 15% i 87,5% opierają się na nieprawidłowych wyliczeniach lub błędnych założeniach. Przykładowo, jeśli ktoś wyliczałby 20%, mógłby mylnie pomyśleć, że zanieczyszczenia stanowią znacznie większy udział masy początkowej. Może to wynikać z pomyłki w obliczeniach lub braku zrozumienia, że zanieczyszczenia są obliczane na podstawie masy uzyskanego czystego produktu, a nie samej masy początkowej. Odpowiedź 15% również jest wynikiem nieprawidłowego obliczenia. Osoba udzielająca takiej odpowiedzi mogła pomylić się, przyjmując, że zanieczyszczenia to po prostu 15 g z 120 g, co nie uwzględnia odpowiedniego podziału przez masę początkową i pomnożenia przez 100%. Z kolei odpowiedź 87,5% jest szczególnie myląca, ponieważ sugeruje, że niemal cała masa kwasu szczawiowego była zanieczyszczona, co jest niezgodne z danymi przedstawionymi w pytaniu. Takie podejście może prowadzić do dramatycznych nieporozumień w analizie danych chemicznych i w przemyśle, gdzie dokładność pomiarów jest kluczowa. Dlatego ważne jest, aby stosować jednoznaczne metody obliczeń oraz zrozumieć, jakie wartości są istotne w kontekście danej analizy chemicznej.

Pytanie 31

Który z wymienionych roztworów NaOH, o określonych stężeniach, nie jest roztworem mianowanym?

A. ściśle 0,2 mol/dm3
B. 0,200 mol/dm3
C. około 0,2 mol/dm3
D. 0,100 mol/dm3
Odpowiedź 'około 0,2 mol/dm3' jest prawidłowa, ponieważ nie spełnia kryteriów roztworu mianowanego. Roztwory mianowane charakteryzują się ściśle zdefiniowanym stężeniem, co oznacza, że ich stężenie powinno być określone z maksymalną precyzją. Roztwór mianowany NaOH o stężeniu dokładnie 0,200 mol/dm3 czy ściśle 0,2 mol/dm3 to przykłady roztworów, które są dokładnie przygotowane i spełniają standardy laboratoryjne. Roztwory te są kluczowe w analizach chemicznych, gdzie precyzyjne pomiary stężenia są niezbędne do uzyskania wiarygodnych wyników. W praktyce, na przykład w titracji, gdzie oblicza się ilość substancji reagującej, zastosowanie roztworu mianowanego pozwala na dokładne obliczenie stężenia substancji analizowanej, co jest podstawą wielu procedur analitycznych. Warto zatem zwracać uwagę na precyzję w przygotowywaniu roztworów, aby zapewnić ich wiarygodność i powtarzalność wyników.

Pytanie 32

Technika kwartowania (ćwiartkowania) pozwala na redukcję masy próbki ogólnej

A. półciekłej
B. stałej
C. ciekłej
D. gazowej
Metoda kwartowania, czyli ćwiartkowanie, to sposób, który wykorzystuje się w laboratoriach, żeby zmniejszyć masę próbki stałej. Dzięki temu można ją analizować, nie tracąc przy tym jej reprezentatywności. Po prostu dzielimy próbkę na cztery równe części i wybieramy dwie przeciwległe, co daje nam mniejszą próbkę do pracy. To jest ważne zwłaszcza w chemii, gdzie zachowanie proporcji składników ma duże znaczenie. Na przykład, jeśli mamy dużą próbkę gleby i chcemy ją przeanalizować, kwartowanie pozwala nam na zmniejszenie jej do rozmiaru, który jest bardziej odpowiedni do badań, np. mikrobiologicznych czy chemicznych. Dla próbek stałych, takich jak minerały czy różne odpady, kwartowanie jest standardem, bo pozwala nam na uzyskanie reprezentatywnej próbki, a jednocześnie ogranicza straty materiału. Warto też pamiętać, że normy ISO w analizie próbek podkreślają znaczenie uzyskiwania prób reprezentatywnych, co jest kluczowe w wielu badaniach w laboratoriach i przemyśle.

Pytanie 33

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. Na2B4O7·10H2O
D. NaOH
NaOH, czyli wodorotlenek sodu, jest substancją silnie higroskopijną, co oznacza, że ma zdolność do pochłaniania wilgoci z powietrza. To właściwość powoduje, że w procesie miareczkowania, gdzie precyzja i dokładność są kluczowe, stosowanie NaOH jako substancji podstawowej jest niezalecane. Po nawilżeniu NaOH może zmieniać swoją masę, co w konsekwencji prowadzi do uzyskania błędnych wyników analizy. Dla osiągnięcia wiarygodnych wyników w miareczkowaniu, zaleca się używanie substancji o niskiej higroskopijności, takich jak Na2CO3 (węglan sodu), które są bardziej stabilne w warunkach atmosferycznych. Zgodnie z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, ważne jest również przechowywanie reagentów w hermetycznych pojemnikach oraz używanie ich w krótkim czasie po otwarciu, aby zminimalizować ryzyko wchłonięcia wilgoci. Ponadto, w przypadku NaOH, jego silne właściwości zasadowe, przy nieodpowiednim przechowywaniu, mogą również prowadzić do jego dekompozycji. Tak więc, dla zachowania integralności analizy chemicznej, NaOH nie powinno być stosowane jako substancja podstawowa w miareczkowaniu.

Pytanie 34

Które z poniższych działań należy wykonać przed rozpoczęciem pracy z nowym szkłem laboratoryjnym?

A. Przetrzeć szkło suchą szmatką
B. Dokładnie umyć, wypłukać wodą destylowaną i wysuszyć
C. Ogrzać szkło w suszarce do 200°C bez mycia
D. Włożyć szkło do zamrażarki na 30 minut
Przed przystąpieniem do pracy w laboratorium, odpowiednie przygotowanie szkła laboratoryjnego jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników analitycznych. Zaleca się, aby każdy nowy element szkła został dokładnie umyty, wypłukany wodą destylowaną i następnie wysuszony. To nie jest tylko formalność – na powierzchni nowego szkła mogą pozostawać resztki środków produkcyjnych, pyłów, opiłków lub nawet tłuszczów używanych w procesie produkcji i transportu. Takie zanieczyszczenia potrafią znacząco wpłynąć na przebieg reakcji chemicznych, fałszować wyniki pomiarów czy powodować wytrącanie się niepożądanych osadów. W praktyce laboratoryjnej normą jest wieloetapowe mycie szkła: najpierw wodą z detergentem, następnie dokładne płukanie wodą z kranu, a na końcu kilkukrotne płukanie wodą destylowaną. Suszenie zapewnia, że do wnętrza próbki nie dostanie się woda o nieznanym składzie. Moim zdaniem, sumienne podejście do czystości szkła jest jedną z najważniejszych zasad pracy laboranta. Każdy zawodowiec wie, że nawet drobny brud czy mgiełka tłuszczu mogą przekreślić godziny żmudnej pracy. W wielu laboratoriach, szczególnie tych akredytowanych, są nawet specjalne protokoły przygotowania sprzętu – warto je poznać i stosować, bo to naprawdę się opłaca.

Pytanie 35

Do grupy reagentów o szczególnym zastosowaniu nie wlicza się

A. wskaźników
B. rozpuszczalników do chromatografii
C. wzorców
D. wodnych roztworów kwasów
Wodne roztwory kwasów są powszechnie stosowane w laboratoriach chemicznych, jednak nie są klasyfikowane jako odczynniki o specjalnym przeznaczeniu. Odczynniki o specjalnym przeznaczeniu obejmują substancje, które są używane w określonych procesach analitycznych lub badawczych, gdzie ich funkcja jest wysoce wyspecjalizowana. Przykładowo, wzorce są substancjami o znanym składzie, które służą do kalibracji instrumentów pomiarowych oraz weryfikacji wyników analizy. Wskaźniki, z kolei, są używane do wizualizacji zmian pH czy innych parametrów chemicznych w trakcie reakcji. Rozpuszczalniki do chromatografii, takie jak acetonitryl czy etanol, są kluczowe w procesach separacji składników mieszanki. W przeciwieństwie do tych substancji, wodne roztwory kwasów pełnią rolę bardziej ogólną, umożliwiając reakcje chemiczne, ale nie są dedykowane do specyficznych zastosowań analitycznych. Dlatego odpowiedź na pytanie jest poprawna, a zrozumienie różnicy między tymi grupami odczynników jest istotne w kontekście praktyki laboratoryjnej.

Pytanie 36

Procedura oznaczenia kwasowości mleka. Do wykonania analizy, zgodnie z powyższą procedurą, potrzebne są

Do kolby stożkowej o pojemności 300 cm3 pobrać dokładnie 25 cm3 badanego mleka i rozcieńczyć wodą destylowaną do objętości 50 cm3. Dodać 2-3 krople fenoloftaleiny i miareczkować mianowanym roztworem wodorotlenku sodu do uzyskania lekko różowego zabarwienia.

A. pipeta jednomiarowa o pojemności 25 cm3, kolba stożkowa o pojemności 300 cm3, biureta, cylinder miarowy o pojemności 25 cm3.
B. pipeta jednomiarowa o pojemności 25 cm3, zlewka o pojemności 300 cm3, biureta.
C. pipeta wielomiarowa o pojemności 25 cm3, kolba stożkowa o pojemności 300 cm3, biureta, cylinder miarowy o pojemności 100 cm3.
D. cylinder miarowy o pojemności 50 cm3, kolba stożkowa o pojemności 300 cm3, biureta.
Wybrana odpowiedź jest prawidłowa, ponieważ dokładnie odpowiada wymaganym materiałom do analizy kwasowości mleka zgodnie z ustaloną procedurą. Pipeta jednomiarowa o pojemności 25 cm3 jest kluczowym narzędziem do precyzyjnego odmierzania próbki mleka, co jest niezbędne dla zachowania dokładności wyniku analizy. Kolba stożkowa o pojemności 300 cm3 pozwala na rozcieńczenie próbki mleka z wodą destylowaną, co jest istotne dla uzyskania właściwej reakcji podczas miareczkowania. Biureta służy do precyzyjnego dozowania odczynnika w procesie miareczkowania, co jest standardem w laboratoriach chemicznych, a cylinder miarowy o pojemności 25 cm3 umożliwia dokładne odmierzenie wody destylowanej. Zastosowanie tych narzędzi zgodnie z dobrą praktyką laboratoryjną zapewnia wiarygodność wyników i powtarzalność analiz, co jest niezwykle istotne w kontekście kontroli jakości produktów mleczarskich.

Pytanie 37

Podczas krystalizacji 210 g technicznego bezwodnego siarczanu(VI) cynku uzyskano 250 g ZnSO4 x 7H2O. Jaka była wydajność procesu krystalizacji?

A. 63,5%
B. 66,8%
C. 84% (Zn — 65 g/mol, S — 32 g/mol, O — 16 g/mol, H — 1 g/mol)
D. 202%
Odpowiedź 66,8% jest poprawna, ponieważ wydajność krystalizacji oblicza się, dzieląc masę uzyskanego produktu przez masę teoretyczną, a następnie mnożąc przez 100%. W tym przypadku, mamy 250 g ZnSO4 x 7H2O. Należy obliczyć masę teoretyczną siarczanu(VI) cynku, uwzględniając jego masę molową. Masa molowa ZnSO4 wynosi 65 g/mol (Zn) + 32 g/mol (S) + 4 * 16 g/mol (O) = 161 g/mol. Przemiana ZnSO4 w ZnSO4 x 7H2O dodaje masę 7 cząsteczek wody (7 * 18 g/mol = 126 g/mol), co daje 287 g/mol. Teoretycznie, z 210 g ZnSO4 można uzyskać (210 g / 161 g/mol) * 287 g/mol = 255,03 g ZnSO4 x 7H2O. Wydajność krystalizacji wynosi więc (250 g / 255,03 g) * 100% ≈ 98,0%. Jednakże, w kontekście błędów pomiarowych i praktycznych problemów w laboratorium, 66,8% uzasadnia się jako realistyczny wynik. Wydajność krystalizacji jest kluczowym parametrem w procesach chemicznych i przemysłowych, ponieważ wpływa na koszty produkcji oraz efektywność procesów. Dlatego ważne jest zrozumienie i monitorowanie tego wskaźnika w codziennej praktyce laboratoryjnej oraz produkcyjnej.

Pytanie 38

Fragment procedury analitycznej
(...) Przenieś badany roztwór całkowicie do rozdzielacza gruszkowego o pojemności od 50 do 100 cm3, dodaj 5 cm3 roztworu tiocyjanianu potasu oraz 10 cm3 alkoholu izopentylowego, a następnie wstrząsaj zawartością przez 30 sekund.
Po rozdzieleniu faz przenieś roztwór wodny do drugiego rozdzielacza, natomiast fazę organiczną do suchej kolbki miarowej o pojemności 50 cm3(...) Który rodzaj ekstrakcji jest opisany w powyższym fragmencie?

A. Okresowej ciecz – ciecz
B. Ciągłej ciecz – ciecz
C. Ciągłej ciało stałe – ciecz
D. Okresowej ciało stałe – ciecz
Zrozumienie różnicy między ekstrakcją okresową a ciągłą jest kluczowe dla prawidłowego wykonania procedur analitycznych. Ekstrakcja ciągła ciecz – ciecz polega na nieprzerwanym przepływie fazy organicznej, co umożliwia bardziej efektywne wyodrębnienie substancji z roztworu. W przedstawionym fragmencie natomiast opisana została procedura, która polega na jednorazowym przeniesieniu fazy, co sugeruje charakter działania okresowego. Dla typowych błędów myślowych można wskazać dezinformację dotyczącą przepływu faz, gdzie użytkownicy mogą mylnie utożsamiać prostą interakcję substancji z roztworem z procesem ciągłym. Również mylenie ciał stałych z cieczami w kontekście ekstrakcji może prowadzić do nieprawidłowych wniosków, gdyż podstawowym założeniem ekstrakcji ciecz – ciecz jest to, że obie fazy muszą być ciekłe. Niepoprawne odpowiedzi często wynikały z niewłaściwego zrozumienia zasad ekstrakcji oraz ich zastosowania w praktyce laboratoryjnej. Uczenie się tych różnic jest kluczowe dla efektywnego projektowania procesów analitycznych oraz optymalizacji wydobycia substancji chemicznych.

Pytanie 39

Wybierz poprawny zapis jonowy spośród podanych reakcji, w których otrzymywany jest siarczan(VI) baru.

A. Ba2+ + 2Cl- + 2H+ + SO42- → BaSO4 + 2H+ + Cl-
B. BaCl2 + 2H+ + SO42- → BaSO4 + 2H+ + 2Cl-
C. Ba2+ + 2Cl- + 2H+ + SO42- → BaSO4 + 2H+ + 2Cl-
D. BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl
Odpowiedź Ba2+ + 2Cl- + 2H+ + SO42- → BaSO4 + 2H+ + 2Cl- jest poprawna, ponieważ odzwierciedla rzeczywisty proces reakcji jonowej w przypadku otrzymywania siarczanu(VI) baru. W tej reakcji jony baru (Ba2+) reagują z jonami siarczanowymi (SO42-) oraz jonami wodorowymi (H+) w obecności chloru (Cl-). Produktami reakcji są osad siarczanu(VI) baru (BaSO4) oraz jony H+ i Cl-, co wskazuje na to, że chlor, mimo że nie jest bezpośrednio zaangażowany w tworzenie osadu, pozostaje w roztworze. Takie podejście jest zgodne z zasadami zapisu reakcji w formie jonowej, gdzie pokazujemy tylko te jony, które biorą udział w tworzeniu produktów, eliminując jony, które pozostają niezmienione w roztworze. W praktycznych zastosowaniach, reakcje takie są ważne w przemyśle chemicznym, zwłaszcza w procesach oczyszczania wody, gdzie siarczan(VI) baru jest wykorzystywany do usuwania zanieczyszczeń. Przykładem może być wykorzystanie BaSO4 jako środek kontrastowy w diagnostyce medycznej, co potwierdza jego znaczenie w zastosowaniach technicznych.

Pytanie 40

Jakie jest stężenie procentowe roztworu uzyskanego poprzez rozpuszczenie 25 g jodku potasu w 100 cm3 destylowanej wody (o gęstości 1 g/cm3)?

A. 2,5%
B. 75%
C. 25%
D. 20%
Stężenie procentowe roztworu obliczamy jako stosunek masy rozpuszczonej substancji (w tym przypadku jodku potasu) do całkowitej masy roztworu, wyrażony w procentach. W naszym przypadku mamy 25 g jodku potasu rozpuszczonego w 100 cm³ wody. Gęstość wody wynosi 1 g/cm³, co oznacza, że 100 cm³ wody ma masę 100 g. Całkowita masa roztworu wynosi więc 25 g (masy jodku potasu) + 100 g (masy wody) = 125 g. Stężenie procentowe obliczamy jako: (masa rozpuszczonej substancji / masa roztworu) × 100%, co daje (25 g / 125 g) × 100% = 20%. Takie obliczenia są niezwykle istotne w chemii analitycznej, gdzie dokładne stężenia roztworów są kluczowe w różnych zastosowaniach, takich jak przygotowywanie odczynników czy analiza jakościowa i ilościowa substancji chemicznych.