Lição de casa da aula: Reações sob Refluxo Chemistry
Nesta atividade, nós vamos praticar a descrever o procedimento para realizar reações sob refluxo, avaliar riscos e erros comuns.
Q1:
Qual das seguintes não é uma vantagem de um condensador de refluxo refrigerado a ar em relação a um condensador que utiliza fluxo de água?
- AO aparelho pode ser montado mais facilmente.
- BO ar conduz calor para fora mais eficientemente.
- CA utilização do condensador requer menos espaço.
- DOs riscos de escape e derramamento são evitados.
- EO consumo de água é reduzido.
Q2:
Quando uma reação é realizada sob refluxo, água de refrigeração flui num condensador de refluxo por via de tubos de borracha. Qual é a principal desvantagem de utilizar tubos muito curtos para ligar o condensador à torneira e ao lavatório?
- AA água que flui pelos tubos mais curtos arrefece o condensador com menos eficiência.
- BOs tubos não podem ser facilmente cortados se as extremidades racharem ou se se contaminarem.
- CÉ mais difícil ligar os tubos ao condensador sem tensão excessiva.
- DTubos mais curtos são mais prováveis quebrarem-se pela pressão da água.
- EO uso de tubos mais curtos resulta numa menor taxa máxima de fluxo de água.
Q3:
Quando uma reação é realizada sob refluxo, a água de refrigeração flui num condensador de refluxo por via de tubos de borracha. Qual das seguintes não é uma desvantagem do uso de tubos muito compridos para ligar o condensador à torneira e ao lavatório?
- AOs tubos mais compridos podem entrar em contacto com a placa térmica mais facilmente.
- BOs tubos mais compridos são mais prováveis de se emaranhar uns nos outros.
- COs tubos mais comprimentos podem bloquear outros aparelhos.
- DOs tubos mais compridos são mais prováveis de se contaminarem internamente.
- EA utilização de tubos compridos é menos rentável.
Q4:
Qual dos seguintes aparatos não são usados no aquecimento de uma mistura de reação sob refluxo?
- ACondensador
- BPrato quente
- CBalão Erlenmeyer
- DBarra de agitação
- ESuporte da retorta
Q5:
Quando se aquece uma reação de mistura sob refluxo, qual dos seguintes passos não é necessário?
- AUma barra de agitação ou granulados anti-colisão são adicionados.
- BO balão é segurado com um grampo.
- CO condensador é segurado com um grampo de Keck.
- DO balão é mantido a uma temperatura adequada.
- EA pressão no balão aquecido é libertada por via de uma torneira, um borbulhador ou um condensador aberto.
Q6:
Qual das seguintes não é uma razão para a adição lenta de um reagente por via de um funil de carga?
- AO produto deve ser destilado à medida que se forma para evitar outras reações.
- BMúltiplas trajetórias de reação são possíveis.
- CA elevada viscosidade da solução da reação torna difícil misturar.
- DA quantidade do reagente deve ser adequadamente medida.
- EA reação é muito exotérmica.
Q7:
Um investigador deseja aquecer uma reação de mistura numa atmosfera de azoto durante a noite. Qual dos seguintes métodos é o mais adequado?
- AForno fechado
- BBanho a vapor
- CBanho em água
- DBico de Bunsen
- EBanho em óleo
Q8:
Um aluno estabelece uma reação sob refluxo utilizando os materiais de laboratório, em conjunto com outros aparelhos. Uma solução é preparada em solvente seco extraído de um balão de Schlenk e adiciona-o gota a gota a uma segunda solução sob uma atmosfera de azoto.
Em que posição deveria o condensador de refluxo ser colocado?
Em que posição deveria o funil de adição ser colocado?
Que posições deveriam ser apoiadas com grampos?
- A3 e 4
- B1 e 3
- C2 e 4
- D2 e 5
- E1 e 5
O azoto é fornecido por via de uma linha de Schlenk. Quantos conjuntos da linha de Schlenk devem ser utilizados ao montar o aparelho e a mistura de reação?
Q9:
Um aluno realiza uma reação utilizando um banho de água e um condensador de refluxo levemente apoiado, como se apresenta.
De que forma o conjunto foi incorretamente montado?
- AUma reação sob refluxo deveria ser realizada num balão em forma de pera.
- BA água flui no condensador no sentido errado.
- CDeveria ter sido utilizada uma barra de agitação em forma de ovo.
- DO condensador não está ligado a um fornecedor de azoto.
- EA segunda boca do balão de fundo redondo não é utilizada.
Qual é a alteração que deveria ser realizada no conjunto se a reação tivesse que decorrer mais rapidamente?
- ADeveria ser utilizado um banho de óleo em vez de um banho de água.
- BO balão deveria ser ligado a um fornecedor de azoto.
- CUm bastão a ferver deveria ser adicionado à mistura de reação.
- DO condensador deveria ser rolhado.
- EDeveria ser utilizado um condensador de bobina em vez de um condensador Liebig.
Qual das seguintes não é uma vantagem de utilizar uma taxa de fluxo baixa no condensador de água?
- AA pressão da água é menos provável forçar o tubo de entrada sair da torneira.
- BInundações são menos prováveis se o coletor for bloqueado.
- CA pressão da água é menos provável forçar o tubo de entrada a sair do condensador.
- DO consumo de água é reduzido.
- EA temperatura do condensador é impedida de baixar mais.
A reação é realizada sob azoto para diminuir a concentração de ar no solvente da reação. Que mudança poderia ser feita no conjunto para proteger ainda mais os reagentes de reações indesejadas com o ar?
- AO oxigénio poderia ser utilizado em vez do azoto.
- BO sódio metálico poderia ser adicionado à mistura da reação.
- CO azoto poderia ser borbulhado na mistura da reação.
- DA reação da mistura poderia ser arrefecida.
- EO carvão ativado pode ser adicionado à mistura da reação.
Q10:
Uma reação produz sulfureto de hidrogénio, um gás perigoso. Para minimizar o risco, um aluno realiza a reação numa capela de laboratório utilizando um óleo de banho, um funil de carga e um condensador de refluxo levemente apoiado, como se apresenta. Além disso, gases emitidos vão ferver num líquido adequado ou suspensão antes de serem ventilados para a capela de laboratório.
De que forma o conjunto foi incorretamente montado?
- AO funil de carga está de cabeça para baixo.
- BA linha de azoto não está ligada ao balão por via do condensador.
- CO balão de fundo redondo não está apoiado com um grampo.
- DO funil de carga não está apoiado por um grampo.
- EA água flui no condensador na direção errada.
Qual dos seguintes não é um risco associado ao sulfureto de hidrogénio?
- ATóxico
- BInflamável
- CCorrosivo
- DPungente
- EComburente
Em que material de laboratório deverá o sulfureto de hidrogénio ser aquecido e em que direção?
- A
- B
- C
- D
- E
Em que líquido ou suspensão deve o sulfureto de hidrogénio ser aquecido?
- ACarvão ativado em água
- BGelo seco em acetona
- CÁcido hipoclórico
- DHipoclorito de sódio aquoso
- EAmoníaco aquoso concentrado