KWALIFIKACJA CHM3 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 21.
Na ilustracji numerami 1, 2 i 3 oznaczono kolejno
Ilustracja przedstawia schemat aparatury laboratoryjnej używanej w procesie destylacji.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Poprawne rozpoznanie elementów opiera się na ich funkcji w zestawie destylacyjnym.
Nasadka destylacyjna kieruje pary do chłodnicy, chłodnica (prosta) skrapla pary, a przedłużacz pełni rolę łącznika/adaptera ustawiającego odbiór skroplin pod odpowiednim kątem.

Pełne wyjaśnienie:

W zestawie do destylacji najczęściej rozpoznaje się szkło po funkcji i geometrii elementu (odgałęzienia, długość, obecność płaszcza wodnego, rodzaj połączeń szlifowych).

Odpowiedź "nasadkę destylacyjną, chłodnicę Liebiga i przedłużacz" jest poprawna, ponieważ:

  • Nasadka destylacyjna stanowi łącznik pomiędzy kolbą a chłodnicą i ma boczne odejście do odprowadzania par w kierunku skraplacza.
  • Chłodnica prosta (typ Liebiga) ma charakterystyczny płaszcz wodny wokół prostej rurki wewnętrznej i służy do skraplania par na drodze przepływu przez chłodzony odcinek.
  • Przedłużacz to krótki element łączący/adapter, używany do wygodnego ustawienia odbieralnika lub dopasowania kąta i odległości między chłodnicą a naczyniem odbierającym.

Pozostałe odpowiedzi są błędne, bo mieszają elementy z innych układów lub zmieniają kolejność:

  • "Nasadka Claisena, chłodnica zwrotna i przedłużacz" – nasadka Claisena jest typowym rozgałęzieniem do równoczesnego podłączenia np. termometru lub lejka, a chłodnica zwrotna jest kojarzona z ogrzewaniem pod refluksem (kondensat wraca do kolby), co nie odpowiada typowemu odbiorowi destylatu.
  • "Przedłużacz, chłodnica Liebiga i odbieralnik" – przedłużacz nie pełni roli pierwszego elementu zestawu nad kolbą; ponadto odbieralnik jest osobnym naczyniem/elementem końcowym, a nie typowym elementem łączącym oznaczanym jak szkło w torze par.
  • "Przedłużacz, kolumnę rektyfikacyjną i nasadkę destylacyjną" – kolumna rektyfikacyjna ma inną, wyraźnie rozbudowaną budowę (służy do wielokrotnej wymiany masy/ciepła i rozdziału frakcji) i nie jest zamiennikiem chłodnicy.

Na egzaminie pomaga zasada: płaszcz wodny = chłodnica, boczne odejście par = nasadka destylacyjna, krótki łącznik między elementami = przedłużacz.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Nasadka destylacyjna to element szkła łączący kolbę z chłodnicą w układzie destylacji. Kieruje pary z kolby do skraplacza (boczne odejście), a często umożliwia też umieszczenie termometru w strumieniu par, co ułatwia kontrolę temperatury destylacji.
Chłodnica prosta ma charakterystyczny płaszcz wodny: zewnętrzną rurę z króćcami na wodę, otaczającą prostą rurkę wewnętrzną, którą płyną pary. Jeśli widzisz długi, prosty element z dwoma bocznymi króćcami do węży, to zwykle jest to skraplacz.
Chłodnica odbiera ciepło od par powstających w kolbie i powoduje ich skraplanie do cieczy (destylatu). Bez chłodnicy część par uciekałaby do otoczenia, co obniża wydajność i zwiększa ryzyko narażenia na opary rozpuszczalników oraz zagrożenia pożarowe.
Przedłużacz (adapter/łącznik) to krótki element szkła ze szlifami, który ułatwia ustawienie końcowego odcinka aparatury. Pozwala wygodnie skierować skropliny do odbieralnika i dopasować geometrię zestawu (kąt, odległość), bez naprężeń na szlifach.
W typowym układzie znajdziesz: kolbę okrągłodenną z ogrzewaniem, nasadkę destylacyjną z termometrem, chłodnicę prostą, element odbioru (np. przedłużacz/adapter) oraz naczynie odbierające destylat. Do tego dochodzą statywy, łapy i przewody wody.
W destylacji skropliny są odbierane jako produkt w osobnym naczyniu. W refluksie (chłodnica zwrotna) skroplony rozpuszczalnik wraca do kolby, aby prowadzić reakcję w stałej temperaturze wrzenia bez ubytku cieczy. To inny cel i inna konfiguracja końcówki układu.
Kolumnę rektyfikacyjną stosuje się, gdy trzeba lepiej rozdzielić mieszaninę cieczy o zbliżonych temperaturach wrzenia. Zapewnia wielokrotną wymianę masy i ciepła (wiele "teoretycznych półek"), co poprawia czystość frakcji. W prostej destylacji zwykle jej nie potrzeba.
Najczęstsze pomyłki to: branie każdej chłodnicy za "zwrotną", mylenie nasadek o podobnych rozgałęzieniach oraz uznawanie adapterów (przedłużaczy) za odbieralniki. Pomaga patrzenie na cechy kluczowe: płaszcz wodny, boczne odejścia oraz liczbę i ustawienie szlifów.
Praktyczna zasada: wodę podaje się zwykle od dołu chłodnicy, a wypuszcza górą. Dzięki temu płaszcz jest wypełniony i chłodzenie jest równomierne. Na egzaminie może to nie być wymagane, ale w praktyce wpływa na skuteczność skraplania.
Na egzaminie liczy się rozpoznanie poprawnego, powszechnie przyjętego nazewnictwa (np. nasadka destylacyjna, chłodnica prosta, przedłużacz). W praktyce spotkasz też nazwy handlowe lub warianty opisowe, ale kluczowe jest, by nazwa jednoznacznie wskazywała element i jego funkcję w aparaturze.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 42% zdających egzamin. trudne

Źródła:

  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) – hasło "distillation" (definicja procesu) https://goldbook.iupac.org/terms/view/D01759 (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia (PL) – "Chłodnica Liebiga" (opis budowy i zastosowania chłodnicy prostej) https://pl.wikipedia.org/wiki/Ch%C5%82odnica_Liebiga (dostęp: 2026-03-01)
  • Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry, rozdziały dotyczące destylacji i aparatury do destylacji (wydania podręcznikowe; weryfikacja po tytule i spisie treści)

Materiały:

  • Instrukcje BHP i instrukcje stanowiskowe dotyczące destylacji w laboratorium szkolnym
  • Atlas/klucz do rozpoznawania szkła laboratoryjnego (szlify, nasadki, chłodnice)
  • Podręcznik do technik laboratoryjnych z rozdziałem o destylacji i rektyfikacji

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego