KWALIFIKACJA CHM2 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 13.
Na rysunku przedstawiono aparat, w którym prowadzony jest proces
Ilustracja przedstawia aparat do ekstrakcji, co jest zgodne z kontekstem egzaminu zawodowego dla technika technologii
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Ekstrakcja to proces rozdzielania polegający na przejściu składnika z jednej fazy (najczęściej ciekłej) do drugiej, niemieszającej się fazy – dzięki różnej rozpuszczalności. Aparaty ekstrakcyjne są projektowane do intensywnego kontaktu faz i ich późniejszego rozdziału, co odróżnia je od destylacji (parowanie/skraplanie) oraz od absorpcji i adsorpcji.

Pełne wyjaśnienie:

Proces ekstrakcji (najczęściej ciecz–ciecz) polega na selektywnym przeniesieniu składnika z jednej fazy do drugiej niemieszającej się fazy, wykorzystując różnice w rozpuszczalności. W praktyce operator spotyka aparaty, których zadaniem jest zapewnienie dobrego kontaktu faz (mieszanie, rozdrobnienie, przepływ przeciwprądowy) oraz następnie umożliwienie rozdziału faz na skutek różnicy gęstości.

Odpowiedź "ekstrakcji" jest właściwa, gdy przedstawiony aparat odpowiada urządzeniom typowym dla kontaktu dwóch cieczy i ich rozdzielania (np. układ mieszania i sedymentacji lub kolumna do kontaktu faz ciekłych).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują:

  • "absorpcji" dotyczy pochłaniania składnika gazu przez ciecz (układ gaz–ciecz). Aparaty do absorpcji są kojarzone z kontaktowaniem gazu z cieczą (np. zraszanie, wypełnienia), a nie z rozdzielaniem dwóch cieczy niemieszających się.
  • "adsorpcji" zachodzi na powierzchni ciała stałego (adsorbentu). Typowe aparaty to kolumny z złożem stałym lub filtry adsorpcyjne; kluczowa jest obecność fazy stałej jako medium sorpcyjnego.
  • "destylacji" opiera się na różnicach lotności i wymaga etapów parowania oraz skraplania (często z elementami takimi jak skraplacz, wyparka, półki lub wypełnienie w kolumnie destylacyjnej). Jeśli na rysunku nie widać charakterystycznego układu parowo-skroplinowego, destylacja jest mało prawdopodobna.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw ustal, jakie fazy biorą udział w procesie (ciecz–ciecz, gaz–ciecz, faza stała), a dopiero potem dopasuj nazwę operacji jednostkowej do aparatu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Ekstrakcja to rozdzielanie składnika mieszaniny przez jego przejście do innego rozpuszczalnika (najczęściej między dwiema niemieszającymi się cieczami). Kluczowe jest różne powinowactwo składnika do faz oraz zapewnienie kontaktu faz, a potem ich rozdziału (np. sedymentacją).
Destylacja wymaga parowania i skraplania, więc zwykle występują elementy układu parowo-skroplinowego (wyparka, skraplacz, refluks). Ekstrakcja opiera się na kontakcie dwóch cieczy i ich rozdziale, bez konieczności przemian fazowych ciecz–para.
Absorpcja to pochłanianie składnika przez objętość cieczy (najczęściej gaz–ciecz). Adsorpcja zachodzi na powierzchni ciała stałego (adsorbentu), więc kluczowa jest obecność złoża stałego. Różne są też aparaty: absorbery vs kolumny/złoża adsorpcyjne.
W ekstrakcji ciecz–ciecz występują dwie ciecze niemieszające się (lub słabo mieszające), np. faza wodna i organiczna. Składnik przechodzi do tej fazy, w której lepiej się rozpuszcza. Potem fazy rozdziela się dzięki różnicy gęstości i właściwościom fizycznym.
Tak, w sensie technologicznym ekstrakcja wykorzystuje dodatkową fazę (ekstrahent/rozpuszczalnik), która "wyciąga" składnik z mieszaniny. Dobór rozpuszczalnika zależy m.in. od selektywności, łatwości rozdziału faz, bezpieczeństwa pracy i późniejszej regeneracji.
Z ekstrakcją kojarzy się aparatura zapewniająca intensywny kontakt faz i ich rozdział, np. układy mieszalnikowo-sedymentacyjne oraz kolumny ekstrakcyjne. W praktyce ich rozpoznanie opiera się na tym, że proces dotyczy dwóch cieczy, a nie układu gaz–ciecz czy złoża stałego.
Ekstrakcję wybiera się, gdy destylacja jest nieopłacalna lub trudna, np. z powodu bardzo zbliżonych temperatur wrzenia, wrażliwości termicznej składników lub wysokiego zużycia energii. Ekstrakcja pozwala rozdzielać składniki w niższych temperaturach, wykorzystując rozpuszczalność.
Częsty błąd to automatyczne kojarzenie każdej "kolumny" z destylacją oraz mylenie absorpcji z adsorpcją przez podobne brzmienie. Pomaga metoda: najpierw określ fazy (ciecz–ciecz, gaz–ciecz, obecność złoża stałego), potem szukaj elementów typowych dla danego procesu.
Operator spotyka ekstrakcję przy odzysku i oczyszczaniu surowców, usuwaniu zanieczyszczeń oraz rozdziale produktów po reakcji. W praktyce oznacza to kontrolę warunków kontaktu faz (mieszanie, przepływy) i stabilnej pracy układu rozdziału faz, aby uniknąć emulsji i strat.
Warto opanować definicje i różnice: ekstrakcja (ciecz–ciecz), absorpcja (gaz–ciecz), adsorpcja (na ciele stałym) i destylacja (para–ciecz). Dobrą metodą jest nauka po zdjęciach/schematach aparatów oraz ćwiczenie rozpoznawania po elementach charakterystycznych i rodzaju faz.
info

Statystycznie 41% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Według specjalistów z branży: "Ekstrakcja to proces rozdzielania polegający na przejściu składnika z jednej fazy (najczęściej ciekłej) do drugiej, niemieszającej się fazy – dzięki różnej rozpuszczalności."

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne szkoły/CKZ z działu: operacje jednostkowe (rozdzielanie)
  • Instrukcje stanowiskowe i opisy aparatów procesowych stosowanych w zakładzie (DTR/ instrukcje ruchowe)
  • Notatki z laboratoriów z ekstrakcji ciecz–ciecz oraz porównania z absorpcją i destylacją

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego