KWALIFIKACJA CHM3 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 14.
Zestaw do sączenia pod zmniejszonym ciśnieniem powinien zawierać między innymi
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Zestaw do sączenia pod zmniejszonym ciśnieniem (filtracji próżniowej) typowo obejmuje kolbę ssawkową oraz lejek Büchnera, w którym umieszcza się sączek.
W praktyce stosuje się też płuczkę bezpieczeństwa, aby chronić instalację podciśnieniową przed zassaniem cieczy i zanieczyszczeń.

Pełne wyjaśnienie:

Filtracja próżniowa (sączenie pod zmniejszonym ciśnieniem) służy do szybkiego oddzielenia osadu od cieczy. Podciśnienie w kolbie powoduje, że ciecz jest zasysana przez sączek szybciej niż w filtracji grawitacyjnej.

Dlaczego poprawny zestaw obejmuje:

  • kolbę ssawkową – ma boczny króciec do podłączenia węża próżniowego; jest przystosowana do pracy z podciśnieniem i do odbioru przesączu,
  • lejek Büchnera – ma płaskie, perforowane dno, na którym układa się sączek; współpracuje z podciśnieniem i zapewnia równomierne podparcie sączka,
  • płuczkę bezpieczeństwa – pełni funkcję zabezpieczenia instalacji (szczególnie pompy próżniowej lub aspiratora) przed przypadkowym zassaniem cieczy, piany czy aerozoli, np. przy przepełnieniu kolby lub gwałtownym pienieniu.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe:

  • Wariant z kolbą miarową jest błędny, bo kolba miarowa służy do sporządzania roztworów o określonej objętości, a nie do pracy pod podciśnieniem; dodatkowo w pytaniu wskazano "powinien zawierać między innymi", więc kluczowe jest wskazanie właściwego szkła (kolby ssawkowej) i elementów filtracji.
  • Wariant z kolbą stożkową oraz lejkiem szklanym z sączkiem opisuje typowy układ do filtracji grawitacyjnej; nie jest to standardowy zestaw do filtracji próżniowej z lejkiem Büchnera i szczelnym połączeniem z kolbą ssawkową.
  • Wariant z kolbą okrągłodenną jest nieadekwatny do sączenia: taka kolba jest przeznaczona głównie do ogrzewania, destylacji i pracy na aparaturze syntetycznej; nie ma typowego króćca do podciśnienia jak kolba ssawkowa i utrudnia stabilne ustawienie zestawu.

Wskazówka egzaminacyjna: w pytaniach o filtrację próżniową szukaj zawsze pary: kolba ssawkowa + lejek Büchnera oraz elementu zabezpieczającego instalację podciśnieniową.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To filtracja, w której do przyspieszenia przepływu cieczy przez sączek wykorzystuje się podciśnienie w naczyniu odbierającym przesącz. Stosuje się ją, gdy trzeba szybko oddzielić osad od roztworu i sprawnie osad przemyć.
Kolba ssawkowa jest naczyniem odbierającym przesącz i jednocześnie elementem do podłączenia podciśnienia (boczny króciec). Jest zaprojektowana do pracy z obniżonym ciśnieniem, co zwiększa bezpieczeństwo i szczelność układu.
Lejek Büchnera ma perforowaną płytkę, na której leży sączek. Dzięki temu sączek jest równomiernie podparty, a podciśnienie skutecznie "ciągnie" ciecz przez cały przekrój. To standardowy element filtracji próżniowej w laboratorium.
Płuczka bezpieczeństwa (zabezpieczenie w linii próżniowej) chroni źródło podciśnienia przed zassaniem cieczy, piany lub aerozolu z kolby. Zmniejsza ryzyko uszkodzenia pompy i ogranicza zanieczyszczenie instalacji podciśnieniowej.
Nie zawsze jest wymieniana jako element "zestawu" szkła do sączenia, bo podciśnienie można uzyskać także aspiratorem wodnym lub instalacją próżniową. W praktyce potrzebujesz źródła podciśnienia, ale kluczowe szkło to kolba ssawkowa i lejek Büchnera.
Najczęściej myli się kolbę ssawkową z kolbą miarową lub stożkową oraz zestaw próżniowy z filtracją grawitacyjną (lejek szklany + sączek). Błędem jest też pomijanie elementu zabezpieczającego, co zwiększa ryzyko zassania cieczy do instalacji.
Kolba miarowa służy do przygotowania roztworów o dokładnej objętości i nie jest przeznaczona do pracy z podciśnieniem. Ma inną konstrukcję (wąska szyjka, korek) i nie zapewnia typowego, bezpiecznego podłączenia do linii próżniowej.
Jest lepsza, gdy liczy się czas i chcesz szybko oddzielić osad lub sprawnie go przemyć, np. po strącaniu. Filtracja grawitacyjna bywa korzystna przy gorących roztworach lub gdy nie chcesz intensywnego zasysania drobnych cząstek.
Po uruchomieniu podciśnienia obserwuje się stabilność zasysania: brak "syczenia" na połączeniach i utrzymywanie się podciśnienia. Nieszczelności często wynikają z niedopasowania gumowego łącznika/adaptora lub źle dobranego korka/króćca.
Ryzyko obejmuje pęknięcie szkła przy wadach lub niewłaściwym doborze naczynia, rozprysk cieczy przy gwałtownym zasysaniu oraz zassanie cieczy do instalacji próżniowej. Stosuj szkło przeznaczone do podciśnienia i zabezpieczenie (płuczkę) oraz okulary ochronne.
info

Statystycznie 57% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Filtracja próżniowa" – opis metody i elementów aparatury, https://pl.wikipedia.org/wiki/Filtracja_pr%C3%B3%C5%BCniowa (dostęp: 2026-03-01)
  • ChemLibreTexts: "Vacuum Filtration" – omówienie zestawu (Büchner funnel, filter flask, vacuum source), https://chem.libretexts.org/ (strona tematyczna Vacuum Filtration; dostęp: 2026-03-01)
  • Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry, rozdział o technikach laboratoryjnych/filtracji (opis filtracji pod zmniejszonym ciśnieniem i używanego szkła)

Materiały:

  • Instrukcje BHP i DTR (instrukcje stanowiskowe) dotyczące pracy z podciśnieniem i szkłem laboratoryjnym
  • Podręczniki z podstaw technik laboratoryjnych (rozdziały o filtracji i sączeniu)
  • Materiały producentów szkła i osprzętu do filtracji próżniowej (schematy zestawów i nazwy elementów)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego