Test na Fázový diagram teploty varu

Otázka 1: Parciálny tlak zložky A nad roztokom je podľa Raoultovho zákona rovný molárnemu zlomku zložky A v plynnej fáze vynásobenému tlakom nasýtených pár čistej zložky A pri danej teplote.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Raoultov zákon uvádza, že parciálny tlak zložky A nad roztokom je rovný molárnemu zlomku zložky A v kvapalnej fáze vynásobenému tlakom nasýtených pár čistej zložky A pri danej teplote, nie v plynnej fáze.

Otázka 2: Ktoré tvrdenia správne opisujú funkciu a charakteristiky spojovacej priamky (tie line) vo fázovom diagrame kvapalina-para pre binárnu zmes?

A. Používa sa na určenie zloženia kvapalnej a plynnej fázy v rovnováhe.

B. Je to horizontálna izoterma, ktorá spája body na krivke varu a krivke rosného bodu.

C. Bod na krivke varu, ktorý priamka pretína, udáva zloženie plynnej fázy.

D. Je vždy vertikálna a spája body s rovnakým zložením, ale rôznymi teplotami.

Vysvetlenie: Spojovacia priamka (tie line) sa používa na určenie zloženia oboch fáz v rovnováhe, konkrétne kvapalnej aj plynnej fázy. Je to horizontálna izoterma, ktorá spája bod na krivke varu s bodom na krivke rosného bodu pri rovnakej teplote. Bod na krivke varu udáva zloženie kvapalnej fázy (xA) a bod na krivke rosného bodu udáva zloženie plynnej fázy (yA). Tvrdenie, že bod na krivke varu udáva zloženie plynnej fázy, je nesprávne, rovnako ako tvrdenie, že priamka je vertikálna.

Otázka 3: Pri azeotropickom zložení sa krivka varu a krivka rosného bodu dotýkajú.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Azeotrop je špeciálny typ zmesi, ktorá vrie pri konštantnej teplote a jej kvapalná a parná fáza majú rovnaké zloženie. To znamená, že pri azeotropickom zložení sa krivka varu a krivka rosného bodu dotýkajú.

Otázka 4: Počas destilácie zmesi, ktorá netvorí azeotrop, je para obohatená o prchavejšiu zložku.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: V študijných materiáloch sa uvádza, že pri destilácii zmesi A a B, ktorá netvorí azeotrop, je para vždy obohatená o prchavejšiu zložku. Tento princíp je základom destilácie, ktorá umožňuje postupne zvyšovať koncentráciu prchavejšej zložky.

Otázka 5: Ktoré z nasledujúcich metód sú podľa študijných materiálov považované za špeciálne metódy na oddelenie azeotropických zmesí?

A. Azeotropická destilácia

B. Extrakčná destilácia

C. Membránové separácie

D. Jednoduchá destilácia

Vysvetlenie: Študijné materiály uvádzajú, že na oddelenie azeotropických zmesí sú potrebné špeciálne metódy, ako je azeotropická destilácia, extrakčná destilácia alebo membránové separácie. Jednoduchá destilácia je neúčinná, pretože azeotropy predstavujú jej limit.