Test na Frakčná (rektifikačná) destilácia

Otázka 1: V simulácii frakčnej destilácie vedie zvýšenie počtu teoretických poschodí k výraznému zvýšeniu čistoty destilátu aj zvyšku.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Podľa študijných materiálov, pri zmene počtu teoretických poschodí v simulácii platí, že s rastúcim počtom poschodí by ste mali pozorovať výrazné zvýšenie čistoty oboch produktov (destilátu aj zvyšku).

Otázka 2: Pre separáciu zmesi metanolu a vody, kde je prioritou získanie takmer čistého metanolu, je jednoduchá destilácia rovnako efektívna ako frakčná destilácia, pretože ich body varu sa líšia o viac ako 25 °C.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Študijný materiál uvádza, že hoci sa body varu metanolu a vody líšia o viac ako 35 °C, pre dosiahnutie vysokej čistoty je frakčná destilácia ideálna, pretože umožňuje efektívnejšie oddelenie ako jednoduchá destilácia. To znamená, že jednoduchá destilácia nie je rovnako efektívna pre dosiahnutie vysokej čistoty.

Otázka 3: Ktoré tvrdenia správne popisujú dôsledky zvýšenia refluxného pomeru pri frakčnej destilácii?

A. Zvýši sa čistota destilátu.

B. Zvýši sa rýchlosť odoberania produktu.

C. Zníži sa spotreba energie.

D. Zníži sa rýchlosť odoberania produktu.

Vysvetlenie: Podľa študijných materiálov, s rastúcim refluxným pomerom sa čistota destilátu výrazne zvýši (prvá možnosť je správna). Zároveň sa však zníži rýchlosť odoberania produktu (štvrtá možnosť je správna) a zvýši sa spotreba energie (tretia možnosť je nesprávna), pretože sa musí odparovať a kondenzovať väčšie množstvo materiálu.

Otázka 4: Ktoré z nasledujúcich tvrdení popisujú bežné chyby alebo mylné predstavy týkajúce sa frakčnej destilácie podľa poskytnutého materiálu?

A. Zámena frakčnej destilácie s jednoduchou, pričom sa ignoruje opakovaný cyklus odparovania a kondenzácie vo frakčnej destilácii.

B. Predpoklad, že nekonečný refluxný pomer zaručuje 100 % čistotu produktu a neobmedzený odber.

C. Domnienka, že väčší počet teoretických poschodí vždy vedie k proporcionálnemu zlepšeniu čistoty produktu a je ekonomicky výhodný.

D. Mylná predstava, že frakčná destilácia nie je vhodná pre zmesi s blízkymi bodmi varu.

Vysvetlenie: Prvá možnosť je správna, pretože študijné materiály uvádzajú: 'Častou chybou je zamieňanie frakčnej destilácie s jednoduchou.' Druhá možnosť je tiež správna, keďže text hovorí: 'Niektorí študenti sa domnievajú, že nekonečný refluxný pomer... zaručuje nekonečnú čistotu.' A dodáva, že to 'nikdy nedosiahne 100 % čistotu v reálnych podmienkach a zároveň zastaví odber produktu.' Tretia možnosť je správna, pretože materiály spomínajú: 'Hoci viac teoretických poschodí zlepšuje separáciu, existuje bod, za ktorým prírastok čistoty už nie je ekonomicky opodstatnený. Príliš veľa poschodí zvyšuje náklady na výstavbu a prevádzku kolóny bez proporcionálneho zlepšenia výsledku.' Štvrtá možnosť je nesprávna, pretože frakčná destilácia je práveže nevyhnutná pre zmesi s blízkymi bodmi varu, nie je to mylná predstava, že by pre ne nebola vhodná.

Otázka 5: Kolóna s vyšším počtom teoretických poschodí dokáže efektívnejšie oddeliť zložky, pretože poskytuje viac príležitostí na opakované odparovanie a kondenzáciu.

A. Áno

B. Nie

Vysvetlenie: Študijný materiál uvádza: 'Kolóna s vyšším počtom poschodí dokáže efektívnejšie oddeliť zložky, pretože poskytuje viac príležitostí na opakované odparovanie a kondenzáciu.'