KWALIFIKACJA CHM3 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 26.
Na rysunku przedstawiono zestaw do oczyszczania jodu w procesie
Ilustracja przedstawia schematyczny rysunek aparatury laboratoryjnej używanej do oczyszczania jodu w procesie sublimacji.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Jod jest substancją, którą często oczyszcza się metodą sublimacji: podczas ogrzewania przechodzi ze stanu stałego bezpośrednio w parę, a następnie osadza się na chłodniejszej powierzchni jako czysty kryształ. Topnienie, rektyfikacja i odparowanie nie opisują typowego oczyszczania stałego jodu w takim zestawie.

Pełne wyjaśnienie:

Sublimacja to przemiana, w której substancja przechodzi ze stanu stałego bezpośrednio do gazowego, z pominięciem stanu ciekłego. W laboratorium technika ta jest używana do oczyszczania ciał stałych, które łatwo sublimują (klasyczny przykład stanowi jod). W praktyce ogrzewa się zanieczyszczony jod, jego pary przemieszczają się do chłodniejszej części zestawu i tam ulegają resublimacji, czyli osadzają się jako kryształy o większej czystości, podczas gdy część zanieczyszczeń pozostaje w miejscu ogrzewania.

Odpowiedź "sublimacji." jest poprawna, bo zestaw do oczyszczania jodu zwykle wykorzystuje różnicę lotności i zdolność jodu do przechodzenia w parę bez wcześniejszego topnienia oraz do ponownego osadzania na chłodnej powierzchni.

Pozostałe odpowiedzi nie pasują do takiego procesu:

  • "topnienia." – topnienie opisuje przejście stałe → ciekłe. Samo stopienie próbki nie jest metodą oczyszczania jodu i nie tłumaczy obserwowanego osadzania się produktu na chłodniejszej części aparatury.
  • "rektyfikacji." – rektyfikacja to rozdział mieszanin cieczy o różnych temperaturach wrzenia w kolumnie frakcyjnej. Nie jest to typowa metoda oczyszczania stałego jodu i wymagałaby aparatury destylacyjnej dla cieczy.
  • "odparowania." – odparowanie dotyczy zwykle usuwania rozpuszczalnika z roztworu (ciecz → gaz) lub zagęszczania. W przypadku jodu kluczowe jest przejście stałe → gaz i ponowne osadzanie, czyli właśnie sublimacja.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w zadaniu pojawia się jod i aparat, w którym produkt odkłada się na chłodnej powierzchni (a nie skrapla jak ciecz), to najczęściej sprawdzana jest sublimacja/resublimacja.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Sublimacja to przemiana fazowa, w której substancja przechodzi ze stanu stałego bezpośrednio do gazowego, bez etapu ciekłego. W praktyce laboratoryjnej wykorzystuje się ją do oczyszczania niektórych ciał stałych, gdy ich pary mogą się potem osadzić na chłodniejszej powierzchni jako czystszy produkt.
Jod jest przykładem substancji, która łatwo przechodzi w parę i może ponownie osadzać się w chłodniejszej strefie. Dzięki temu można oddzielić go od mniej lotnych zanieczyszczeń: jod "wędruje" jako para, a zanieczyszczenia częściej zostają w miejscu ogrzewania.
Najczęściej widać część ogrzewaną z próbką oraz chłodniejszą powierzchnię, na której odkładają się kryształy (resublimat). Charakterystyczne jest to, że produkt nie skrapla się jako ciecz, tylko osadza jako ciało stałe w innym miejscu aparatury.
Sublimacja to przejście stałe → gaz, a resublimacja to proces odwrotny: gaz → stałe (osadzanie kryształów z pary). W praktyce oczyszczania zwykle zachodzą oba etapy: najpierw sublimacja zanieczyszczonej próbki, potem resublimacja czystszego produktu.
Nie. Odparowanie dotyczy zwykle przejścia ciecz → gaz (np. usuwanie rozpuszczalnika z roztworu). Sublimacja dotyczy przejścia stałe → gaz. Na egzaminie warto patrzeć, czy substancja startuje jako ciało stałe i czy pomija etap ciekły.
Rektyfikacja jest metodą rozdziału mieszanin cieczy o różnych temperaturach wrzenia i wymaga kolumny frakcyjnej. Oczyszczanie jodu w typowym ćwiczeniu szkolnym/laboratoryjnym wykorzystuje przemiany stałe–gaz i osadzanie, więc dotyczy sublimacji, a nie rozdziału cieczy.
Krystalizację wybiera się, gdy substancja dobrze rozpuszcza się w odpowiednim rozpuszczalniku w podwyższonej temperaturze, a słabo w niższej. Wtedy z roztworu wydzielają się kryształy. Sublimację stosuje się raczej dla substancji lotnych w stanie stałym (np. jod), które łatwo tworzą pary.
Najczęstsze pomyłki to utożsamianie każdego ogrzewania ciała stałego z topnieniem oraz mylenie sublimacji z odparowaniem. Pomaga zapamiętać, że w sublimacji produkt często osadza się jako kryształ na chłodniejszej części aparatury, zamiast skraplać jako ciecz.
Jod może tworzyć drażniące opary, dlatego istotna jest dobra wentylacja i ograniczanie wdychania par. Trzeba też unikać kontaktu ze skórą i oczami. W praktyce szkolnej/laboratoryjnej stosuje się odpowiednie środki ochrony indywidualnej oraz pracę w warunkach kontrolowanych.
Ucz się zestawów "obraz–proces": destylacja, filtracja, ekstrakcja, krystalizacja, sublimacja. Warto robić fiszki z krótką zasadą działania i typowym zastosowaniem (np. jod–sublimacja). Na egzaminie kluczowe jest dopasowanie procesu do stanu skupienia i celu operacji.
info

Statystycznie 46% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Eksperci podkreślają: "Topnienie, rektyfikacja i odparowanie nie opisują typowego oczyszczania stałego jodu w takim zestawie."

Źródła:

  • Wikipedia (PL) – "Sublimacja" https://pl.wikipedia.org/wiki/Sublimacja (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (PL) – "Jod" (właściwości i opis substancji) https://pl.wikipedia.org/wiki/Jod (dostęp: 2026-02-28)
  • PubChem – "Iodine" (opis właściwości i informacje o substancji) https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Iodine (dostęp: 2026-02-28)

Materiały:

  • Instrukcje BHP i zasady pracy z jodem (toksyczność, lotność, ochrona dróg oddechowych)
  • Skrypt/rozdział z technik laboratoryjnych: sublimacja, krystalizacja, destylacja
  • Ćwiczenia z rozpoznawania aparatury: schematy i zdjęcia zestawów do podstawowych operacji jednostkowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego