KWALIFIKACJA CHM4 - STYCZEŃ 2024

PYTANIE NR 28.
Na rysunku przedstawiono aparat
Ilustracja przedstawia schematyczny rysunek aparatu Soxhleta, używanego w laboratoriach chemicznych do ekstrakcji substancji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aparat Soxhleta to zestaw do ekstrakcji ciągłej: kolba z rozpuszczalnikiem jest ogrzewana, pary skraplają się w chłodnicy i przemywają próbkę w komorze, a po napełnieniu następuje opróżnienie przez syfon. Pozostałe nazwy dotyczą innej aparatury lub innych zastosowań, więc nie pasują do ekstraktora.

Pełne wyjaśnienie:

Poprawna odpowiedź to Soxhleta, ponieważ aparat Soxhleta jest klasycznym zestawem szklanym służącym do ekstrakcji ciągłej składników z próbki stałej za pomocą wrzącego rozpuszczalnika. Typowy układ obejmuje:

  • kolbę z rozpuszczalnikiem ogrzewaną (źródło par),
  • część ekstrakcyjną (komorę z gilzą/próbką) oraz charakterystyczny syfon,
  • chłodnicę na górze, w której pary rozpuszczalnika skraplają się i spływają na próbkę.

Mechanizm pracy polega na wielokrotnym, automatycznym "przemywaniu" próbki świeżym skroplonym rozpuszczalnikiem. Gdy poziom cieczy w części ekstrakcyjnej osiągnie wysokość syfonu, zawartość komory gwałtownie spływa do kolby, a cykl się powtarza. Dzięki temu uzyskuje się efektywną ekstrakcję bez ręcznego dolewania rozpuszczalnika.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Koflera – nazwa kojarzona jest przede wszystkim z aparaturą do badań związanych z temperaturą topnienia/mięknienia (tzw. ława lub mikroskopijny stolik grzejny Koflera), a nie z ekstrakcją ciągłą w układzie kolba–ekstraktor–chłodnica.
  • Hoffmana – w praktyce laboratoryjnej spotyka się aparat Hoffmanna (Hofmanna) związany z elektrolizą i zbieraniem/porównywaniem objętości gazów, co jest innym zastosowaniem niż ekstrakcja.
  • Tottoli – nie posiadam pewnej, zweryfikowanej informacji, aby była to standardowa nazwa aparatu powszechnie używanego w analityce do ekstrakcji ciągłej; w kontekście rozpoznawania klasycznych zestawów szklanych odpowiedzią zgodną z typową funkcją i budową jest Soxhlet.

Wskazówka egzaminacyjna: przy rozpoznawaniu aparatury szukaj cechy unikatowej. Dla Soxhleta jest nią komora ekstrakcyjna z syfonem pomiędzy kolbą a chłodnicą, co jednoznacznie wskazuje na ekstrakcję ciągłą.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Aparat Soxhleta służy do ekstrakcji ciągłej związków z próbki stałej rozpuszczalnikiem. Umożliwia wielokrotne przemywanie próbki świeżym skroplonym rozpuszczalnikiem bez ręcznej wymiany porcji, co zwiększa wydajność i powtarzalność przygotowania próbki.
Szukaj układu: kolba na dole, nad nią komora ekstrakcyjna (często z widocznym syfonem), a na górze chłodnica. Charakterystyczne jest to, że skropliny spływają na próbkę, a po napełnieniu komory ciecz wraca syfonem do kolby.
Syfon automatycznie opróżnia komorę ekstrakcyjną po osiągnięciu określonego poziomu cieczy. Dzięki temu rozpuszczalnik z rozpuszczonym ekstraktem wraca do kolby, a cykl napełniania i opróżniania powtarza się wielokrotnie, zapewniając "ciągłą" ekstrakcję bez ingerencji operatora.
Najczęściej są to próbki stałe wymagające wydzielenia frakcji organicznej, np. tłuszczów, olejów, wybranych zanieczyszczeń organicznych lub dodatków technologicznych z matrycy. W praktyce technika analityka Soxhlet bywa elementem przygotowania próbki przed dalszym oznaczeniem.
Nie zawsze. Soxhlet zwykle pracuje z rozpuszczalnikiem podgrzewanym do wrzenia, więc długotrwałe ogrzewanie może degradować związki termolabilne. W takich przypadkach rozważa się łagodniejsze techniki przygotowania próbki (np. ekstrakcję w niższej temperaturze), zależnie od procedury.
Najczęstsze pomyłki wynikają z patrzenia tylko na chłodnicę lub samą kolbę, bez analizy części środkowej. Jeśli nie zauważy się komory ekstrakcyjnej i syfonu, łatwo przypisać rysunek do innego zestawu destylacyjnego. Pomaga wyszukanie elementu "powrotu" cieczy do kolby.
Aparat Hofmanna (Hoffmanna) służy do doświadczeń z elektrolizą i zbieraniem/porównywaniem objętości powstających gazów. W przeciwieństwie do Soxhleta nie ma komory ekstrakcyjnej z syfonem ani układu parowania–skraplania do przemywania próbki; jego funkcja jest elektrochemiczna, nie ekstrakcyjna.
Aparat/ława Koflera (hot-stage) jest kojarzony z badaniami temperatury topnienia i obserwacją zachowania substancji podczas ogrzewania (często w mikroskopii). To inny cel niż ekstrakcja. Na rysunku aparatury Koflera nie oczekuje się układu kolba–komora–chłodnica typowego dla Soxhleta.
Kluczowe są: dobra wentylacja/wyciąg (opary rozpuszczalników), brak otwartego ognia przy rozpuszczalnikach palnych, stabilne mocowanie szkła w statywie i kontrola chłodzenia w chłodnicy. Należy też dobrać temperaturę ogrzewania tak, by zapewnić równomierne wrzenie bez "wyrzucania" cieczy.
Najlepiej uczyć się "po funkcji": do czego służy zestaw i jakie ma elementy charakterystyczne. Twórz fiszki: nazwa → zastosowanie → 2–3 cechy budowy. Ćwicz na rysunkach: rozpoznawaj chłodnice, syfony, kolby i elementy pomiarowe, bo to najszybciej prowadzi do poprawnej identyfikacji.
info

Statystycznie 41% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Eksperci podkreślają: "Pozostałe nazwy dotyczą innej aparatury lub innych zastosowań, więc nie pasują do ekstraktora."

Źródła:

  • Wikipedia (EN): "Soxhlet extractor" – opis budowy i zasady działania, https://en.wikipedia.org/wiki/Soxhlet_extractor (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia (PL): "Aparat (woltametr) Hofmanna" – zastosowanie do elektrolizy i zbierania gazów, https://pl.wikipedia.org/wiki/Aparat_Hofmanna (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia (EN): "Kofler hot-stage microscope" – zastosowanie do obserwacji/topnienia, https://en.wikipedia.org/wiki/Kofler_hot-stage_microscope (dostęp: 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręcznik z chemii analitycznej opisujący metody klasyczne i przygotowanie próbek
  • Instrukcje/ćwiczenia laboratoryjne z ekstrakcji (w tym ekstrakcji Soxhleta) dla technika analityka
  • Atlas/kompendium aparatury szklanej w laboratorium chemicznym (rysunki i nazwy aparatów)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego