KWALIFIKACJA CHM4 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 13.
Na rysunku przedstawiono aparat, za pomocą którego można oznaczyć
Ilustracja przedstawia schemat aparatu laboratoryjnego, który jest używany do oznaczania zawartości wilgoci w węglu
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odpowiedź "zawartość wilgoci w węglu kamiennym" pasuje do aparatury służącej do oznaczania wilgoci w materiale stałym, zwykle przez suszenie próbki do stałej masy i wyznaczenie ubytku masy. Pozostałe propozycje dotyczą innych analiz (tłuszcze, siarka) lub innego typu własności (temperatura wrzenia cieczy).

Pełne wyjaśnienie:

Oznaczanie wilgoci w węglu kamiennym jest typową analizą kontrolną dla surowców stałych. W praktyce przemysłowej i laboratoryjnej wilgoć często wyznacza się metodą, w której próbkę waży się, następnie suszy w kontrolowanych warunkach, po czym ponownie waży. Ubytek masy (przy spełnieniu warunków metody) interpretuje się jako zawartość wilgoci. Dlatego aparat pokazany na rysunku (związany z przygotowaniem próbki i jej dosuszaniem/ważeniem) logicznie odpowiada oznaczeniu "zawartość wilgoci w węglu kamiennym".

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują?

  • "zawartość tłuszczów w produktach roślinnych" – oznaczanie tłuszczów wykonuje się zwykle metodami ekstrakcyjnymi lub instrumentalnymi charakterystycznymi dla analizy żywności; wymaga innego układu aparatu (np. ekstraktora), a nie typowej aparatury do suszenia próbki w celu ubytku masy.
  • "temperaturę wrzenia ropy naftowej" – temperatura wrzenia (a w praktyce frakcjonowanie) dotyczy cieczy i wiąże się z destylacją oraz pomiarem temperatury par/cieczy. Aparatura do tego celu ma cechy zestawu destylacyjnego, a nie układu do oznaczania wilgoci w próbce stałej.
  • "zawartość siarki w benzynie" – oznaczanie siarki jest analizą składu chemicznego, wykonywaną metodami instrumentalnymi lub chemicznymi właściwymi dla paliw (często wymagającymi specjalistycznych analizatorów). Nie jest to typowe zastosowanie aparatu kojarzonego z pomiarem wilgoci przez suszenie i ważenie.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w odpowiedziach mieszają się różne matryce (węgiel stały vs benzyna/ropa ciekłe) i różne typy analiz (wilgoć vs siarka vs tłuszcze), najpierw rozpoznaj, czy aparat służy do pracy z ciałami stałymi czy cieczami oraz czy mierzy masę/ubytek masy, temperaturę, czy skład pierwiastkowy.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To wyznaczenie ilości wody (lub składników lotnych interpretowanych jako wilgoć) w próbce stałej. Najczęściej polega na zważeniu próbki, jej wysuszeniu w ustalonych warunkach i ponownym zważeniu. Różnica mas pozwala obliczyć zawartość wilgoci w procentach.
W metodzie suszarkowo-wagowej próbkę umieszcza się w naczynku, waży, suszy przez określony czas/temperaturę, studzi w eksykatorze i waży ponownie. Proces powtarza się do stałej masy. Ubytek masy odnosi się do masy początkowej jako zawartość wilgoci.
Wilgoć wpływa na parametry procesu: może pogarszać sypkość, powodować zbrylanie, utrudniać dozowanie i zwiększać energochłonność suszenia/ogrzewania. Dla operatora oznacza to konieczność korekt ustawień urządzeń (podajniki, młyny, suszarnie) oraz kontroli jakości partii surowca.
Typowe błędy to: niedostateczne rozdrobnienie i uśrednienie próbki, zbyt krótki czas suszenia, ważenie gorącego naczynka, brak studzenia w eksykatorze oraz chłonięcie wilgoci z powietrza przed ważeniem. Każdy z nich zniekształca ubytek masy i wynik procentowy.
"Stała masa" oznacza, że kolejne ważenia po dosuszaniu nie różnią się więcej niż dopuszczalna wartość ustalona w procedurze. To sygnał, że większość wilgoci została usunięta w warunkach metody i wynik jest powtarzalny. Bez stałej masy wynik bywa przypadkowy.
Gdy próbka zawiera składniki lotne inne niż woda (np. rozpuszczalniki) albo ulega rozkładowi w temperaturze suszenia. Wtedy ubytek masy nie odpowiada wyłącznie wodzie. Stosuje się metody alternatywne lub precyzyjnie zdefiniowane warunki, aby ograniczyć wpływ składników ubocznych.
Aparatura do wilgoci zwykle wiąże się z pracą na próbce stałej i kontrolą masy przed/po suszeniu, często z naczynkami i elementami do suszenia lub ochrony przed wilgocią z powietrza. Zestaw destylacyjny ma kolbę, chłodnicę i pomiar temperatury par/cieczy podczas odparowania.
Zwykle nie. Oznaczanie siarki dotyczy składu chemicznego i jest realizowane metodami instrumentalnymi lub chemicznymi przeznaczonymi dla paliw. Aparat do oznaczania wilgoci przez suszenie i ważenie nie dostarcza informacji o zawartości pierwiastków, tylko o ubytku masy w danych warunkach.
Próbkę należy uśrednić i przygotować zgodnie z procedurą zakładową: ograniczyć segregację ziarnową, ewentualnie rozdrobnić do wymaganej frakcji i szybko umieścić w szczelnym pojemniku, aby nie wymieniała wilgoci z otoczeniem. Dobre przygotowanie próbki jest kluczowe dla wiarygodności wyniku.
Najpierw ustal, czy aparat pracuje z ciałem stałym czy cieczą oraz czy mierzy masę, temperaturę czy skład. Potem dopasuj typ analizy: wilgoć często łączy się z suszeniem i ważeniem, temperatura wrzenia z destylacją, a skład (np. siarka) z analizą chemiczną/instrumentalną. Unikaj strzelania po samym słowie kluczowym.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 44% zdających egzamin. trudne

Eksperci podkreślają: "Odpowiedź "zawartość wilgoci w węglu kamiennym" pasuje do aparatury służącej do oznaczania wilgoci w materiale stałym, zwykle przez suszenie próbki do stałej masy i wyznaczenie ubytku masy."

Materiały:

  • Instrukcje stanowiskowe i DTR aparatury kontrolno-pomiarowej w zakładzie
  • Podręczniki z analizy technicznej surowców (część o oznaczaniu wilgoci metodami wagowymi)
  • Materiały szkoleniowe laboratorium zakładowego dotyczące poboru i przygotowania próbek

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego