KWALIFIKACJA CHM3 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 8.
Z podanego wykazu wybierz sprzęt potrzebny do zmontowania zestawu do sączenia pod próżnią.
Ilustracja przedstawia tabelę z sześcioma kolumnami, z których każda zawiera numer oraz nazwę elementu sprzętu
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Do sączenia pod próżnią potrzebny jest komplet elementów tworzących szczelny układ: lejek do filtracji (np. Büchnera/Hirsch), kolba ssawkowa (z bocznym króćcem) oraz połączenie z źródłem podciśnienia (wąż/pompa/aspirator). Zestaw "1,4,5" odpowiada kompletowi umożliwiającemu wytworzenie podciśnienia i odprowadzenie przesączu.

Pełne wyjaśnienie:

Sączenie pod próżnią (filtracja próżniowa) służy do przyspieszenia oddzielania fazy stałej od ciekłej. W odróżnieniu od filtracji grawitacyjnej nie wystarcza sam lejek i naczynie na przesącz – konieczny jest układ, który pozwala wytworzyć różnicę ciśnień po obu stronach sączka.

Poprawny zestaw musi obejmować trzy funkcjonalne grupy elementów:

  • Element filtrujący – lejek przeznaczony do filtracji próżniowej (często lejek Büchnera lub Hirsch) z odpowiednio dobraną bibułą/sączkiem.
  • Naczynie odbierające przesączkolba ssawkowa (grubościenna, z bocznym króćcem), która jest przystosowana do pracy pod obniżonym ciśnieniem.
  • Wytworzenie i doprowadzenie podciśnienia – połączenie króćca kolby z źródłem podciśnienia (np. pompą wodną/aspiratorem/pompą próżniową) za pomocą odpowiedniego węża oraz zapewnienie szczelności połączeń (adapter/uszczelnienie).

Zestaw wskazany jako poprawny ("1,4,5") jest uznany za taki, który zawiera komplet niezbędnych elementów do zmontowania układu próżniowego: część filtrującą, kolbę ssawkową oraz element zapewniający podciśnienie/połączenie z nim. Pozostałe propozycje są błędne typowo dlatego, że brakuje w nich co najmniej jednego elementu krytycznego (np. naczynia odpornego na podciśnienie albo drogi połączenia z próżnią), przez co układ nie zadziała lub będzie nieszczelny.

W praktyce egzaminacyjnej warto pamiętać: jeśli w zestawie nie ma kolby ssawkowej (z króćcem) albo nie ma sposobu podłączenia do podciśnienia, to jest to filtracja grawitacyjna lub układ niekompletny. Zwracaj uwagę na szczelność i dobór szkła – zwykłe kolby/ zlewki nie są przeznaczone do pracy pod próżnią.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Sączenie pod próżnią to filtracja, w której przepływ cieczy przez sączek przyspiesza różnica ciśnień (podciśnienie pod sączkiem). Stosuje się je, gdy zależy na szybkim oddzieleniu osadu lub krystalizatu od przesączu oraz na wstępnym "odsączeniu" i podsuszeniu osadu.
Typowo potrzebujesz: lejka do filtracji próżniowej (np. Büchnera/Hirsch), kolby ssawkowej z bocznym króćcem oraz połączenia z źródłem podciśnienia (wąż + aspirator/pompa). Dodatkowo często stosuje się adapter/uszczelkę, aby połączenie lejka z kolbą było szczelne.
Kolba ssawkowa jest grubościenna i ma króciec do podłączenia węża, dzięki czemu znosi obniżone ciśnienie i umożliwia bezpieczne wytworzenie podciśnienia. Zwykłe szkło nie jest przeznaczone do takiej pracy i może pęknąć lub nie zapewni szczelności układu.
Bibuła powinna przykrywać perforowaną płytkę lejka i przylegać do niej na całej powierzchni, bez zawijania na ścianki. Zwykle zwilża się ją rozpuszczalnikiem, aby uszczelnić kontakt i zapobiec "podciekaniu" osadu pod bibułę. Dobiera się też porowatość do wielkości cząstek.
Filtrację grawitacyjną wybiera się m.in. wtedy, gdy osad jest bardzo drobny i łatwo zatyka sączek, gdy nie wolno odparowywać rozpuszczalnika pod obniżonym ciśnieniem lub gdy filtruje się gorące roztwory w rekrystalizacji (aby nie doszło do zbyt szybkiego ochłodzenia i krystalizacji na sączku).
Najczęstsze błędy to: nieszczelne połączenie lejka z kolbą (brak adaptera/uszczelki), źle dobrana lub źle ułożona bibuła, podłączenie węża do niewłaściwego elementu, zassanie cieczy do instalacji podciśnienia oraz użycie niewłaściwego szkła (nieodpornego na podciśnienie).
Tak, często stosuje się aspirator wodny jako źródło podciśnienia, o ile w pracowni jest do tego przygotowana instalacja. Trzeba jednak pamiętać o ryzyku zassania cieczy i o tym, że uzyskiwane podciśnienie zależy od warunków pracy. W wielu laboratoriach używa się też pomp próżniowych.
Nieszczelność powoduje "ucieczkę" powietrza do układu, przez co spada różnica ciśnień i filtracja nie przyspiesza. Skutkiem może być bardzo wolne sączenie, rozrywanie bibuły lub podrywanie osadu. Dlatego ważne są dopasowane złącza, adapter oraz elastyczny wąż w dobrym stanie.
Najpierw wyrównaj ciśnienie (np. odłączając dopływ podciśnienia lub wpuszczając powietrze do układu), a dopiero potem wyłącz źródło podciśnienia/odkręć wodę w aspiratorze. Dzięki temu ograniczasz ryzyko cofnięcia się cieczy i zassania jej do instalacji. Postępuj zgodnie z zasadami pracowni.
Naucz się rozpoznawać elementy zestawu po nazwie i po funkcji: co tworzy podciśnienie, co odbiera przesącz, co jest elementem filtrującym i co zapewnia szczelność. Ćwicz też odróżnianie filtracji próżniowej od grawitacyjnej. Na egzaminie sprawdzaj, czy w zestawie nie brakuje elementu "krytycznego".
info

Około 46% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Zestaw "1,4,5" odpowiada kompletowi umożliwiającemu wytworzenie podciśnienia i odprowadzenie przesączu."

Źródła:

  • ChemLibreTexts: "Vacuum Filtration" (opis zestawu: lejek Büchnera, kolba ssawkowa, źródło podciśnienia), https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Organic_Chemistry/Organic_Chemistry_Lab_Techniques_(Nichols)/03%3A_Crystallization/3.03%3A_Vacuum_Filtration - accessed 2026-02-27
  • Wikipedia: "Filtracja próżniowa" (ogólny opis metody i elementów aparatury), https://pl.wikipedia.org/wiki/Filtracja_pr%C3%B3%C5%BCniowa - accessed 2026-02-27
  • Wikipedia: "Lejek Büchnera" (zastosowanie w filtracji próżniowej), https://pl.wikipedia.org/wiki/Lejek_B%C3%BCchnera - accessed 2026-02-27

Materiały:

  • Instrukcje BHP i regulaminy pracowni dotyczące pracy z podciśnieniem i szkłem laboratoryjnym
  • Rozdziały z podręczników z technik laboratoryjnych o filtracji (grawitacyjnej i próżniowej)
  • Karty katalogowe/ instrukcje producentów szkła laboratoryjnego (kolby ssawkowe, lejki Büchnera)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego