{"id":"a06-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad/PE","paper_id":"a06-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny","number":"PE","points":null,"ptype":"open","subject":"a06","category":"egzamin-zawodowy","year":2017,"month":"czerwiec","level":null,"text":"Zadanie egzaminacyjne\nPrzeprowadź proces zmydlania stałego tłuszczu w reaktorze (jego rolę pełni zlewka) o pojemności 500 cm3.\nJako surowców użyj 100 g tłuszczu stałego, roztworu wodorotlenku sodu, otrzymanego przez rozpuszczenie\n12,0 g NaOH w 80,0 cm3 wody destylowanej oraz 25 cm3 alkoholu etylowego (etanolu). Proces przebiega\nzgodnie z reakcją przedstawioną równaniem:\nWypełnij protokół ze sporządzenia roztworu NaOH (Tabela 1) oraz z przeprowadzenia pod kontrolą procesu\nzmydlania tłuszczu (Tabela 2 i Tabela 3). Korzystając ze Schematu procesu technologicznego wytwarzania\nmydła sporządź wykaz aparatów niezbędnych do przygotowania surowców w rzeczywistym procesie\ntechnologicznym (Tabela 4).\nWykonując zadanie zastosuj podane procedury. Prace wykonaj na przygotowanym stanowisku wyposażonym\nw niezbędne urządzenia, sprzęt laboratoryjny oraz materiały.\nPodczas wykonywania prac przestrzegaj zasad organizacji pracy, przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy,\nprzepisów przeciwpożarowych oraz ochrony środowiska oraz zachowuj porządek na stanowisku pracy.\nPo ich wykonaniu oczyść używane urządzenia, szkło laboratoryjne i sprzęt oraz uporządkuj stanowisko\npracy.\nProcedura 1. Przygotowanie materiałów\n1.\nW zlewce o pojemności 500 cm3, pełniącej rolę reaktora, odważ na wadze technicznej stały\ntłuszcz w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do 2 g. Wynik ważenia zapisz w Tabeli 2.\n2.\nOdważ na wadze technicznej stały NaOH w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do\n0,5 g. Wynik ważenia zapisz w Tabeli 1.\n3.\nOdmierz za pomocą cylindra miarowego i przelej do zlewki o pojemności 250 cm3 wodę\ndestylowaną w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do 2 cm3. Wynik zapisz w Tabeli 1.\n4.\nOdmierz za pomocą cylindra miarowego i przelej do zlewki o pojemności 50/100 cm3 etanol\n(alkohol etylowy) w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do 2 cm3. Wynik zapisz\nw Tabeli 2.\n5.\nPrzygotuj etykietę na opakowanie (1 szt.).\nProcedura 2. Sporządzenie roztworu NaOH\n1.\nDo zlewki o pojemności 250 cm3 zawierającej odmierzoną ilość wody destylowanej powoli\ni ostrożnie dodawaj odważoną ilość stałego NaOH, stale mieszając, aż do całkowitego\nrozpuszczenia się zasady. Zmierz temperaturę otrzymanego roztworu, a wynik pomiaru zanotuj\nw Tabeli 1.\nProcedura 3. Proces zmydlania tłuszczu\n1.\nUmieść reaktor z naważką stałego tłuszczu w łaźni wodnej i mieszając ogrzewaj do jego\ncałkowitego stopienia. Zmierz temperaturę płynnego tłuszczu, a wynik pomiaru zanotuj\nw Tabeli 2.\n2.\nTłuszcz tuż przed rozpoczęciem procesu zmydlania powinien mieć temperaturę około 40ºC.\nKontroluj ten parametr, a ostatni dokładny wynik pomiaru zanotuj w Tabeli 2.\n3.\nTuż przed rozpoczęciem procesu zmydlania ponownie zmierz temperaturę przygotowanego\nwcześniej roztworu NaOH, a wynik pomiaru zanotuj w Tabeli 2.\n4.\nW cylindrze miarowym odmierz około 10 % przygotowanego roztworu NaOH. Objętość I porcji\nroztworu ługu zanotuj w Tabeli 2.\n5.\nDo upłynnionego tłuszczu, przy ciągłym mieszaniu, ostrożnie, cienkim strumieniem wlej I porcję\nNaOH. Kontynuuj mieszanie i utrzymuj temperaturę prowadzenia procesu na poziomie około\n45°C przez ok. 10 minut.\n6.\nZmierz objętość pozostałej ilości roztworu NaOH (wynik pomiaru zanotuj w Tabeli 2) i ostrożnie,\ncienkim strumieniem wlej do reaktora.\n7.\nOdmierzoną ilość alkoholu etylowego wlej do reaktora zaraz po dodaniu II porcji NaOH.\nKontynuuj mieszanie i utrzymuj temperaturę prowadzenia procesu na poziomie około 45ºC.\n8.\nKontroluj proces zmydlania przez 50 minut (począwszy od momentu dodania C2H5OH), mierząc\npo każdych 10 minutach trwania procesu temperaturę i odczyn mieszaniny reakcyjnej (pH) za\npomocą papierków wskaźnikowych. Wyniki pomiarów każdorazowo notuj w Tabeli 3.\n9.\nNa podstawie otrzymanych wyników narysuj wykres zależności pH zawartości reaktora od czasu\ntrwania procesu zmydlania pH = f(t).\n10. W Tabeli 3 uzupełnij wniosek dotyczący przebiegu kontrolowanego procesu zmydlania. Proces\nuważa się za zakończony, jeżeli wartość pH mieszaniny reakcyjnej osiągnie 8.\n11. Po upływie założonego czasu przerwij proces i wyjmij reaktor z łaźni wodnej.\n12. Otrzymany produkt pozostaw w reaktorze (zlewce), w której był otrzymany, naczynie opisz\npodając nazwę produktu, datę wykonania oraz numer stanowiska.\nSchemat procesu technologicznego wytwarzania mydła\nCzas przeznaczony na wykonanie zadania wynosi 180 minut.\nOcenie podlegać będzie 6 rezultatów:\n przygotowane materiały,\n protokół ze sporządzenia roztworu NaOH - Tabela 1,\n protokół z wykonania procesu zmydlania tłuszczu - Tabela 2,\n protokół z kontroli procesu zmydlania tłuszczu - Tabela 3,\n wykaz aparatów niezbędnych do przygotowania surowców w rzeczywistym procesie technologicznym\n- Tabela 4,\n stanowisko pracy po wykonaniu zadania\noraz\nprzebieg procesu przegotowania roztworu NaOH i zmydlania tłuszczu.\nTabela 1. Protokół ze sporządzenia roztworu NaOH\nTabela 2. Protokół z wykonania procesu zmydlania tłuszczu\n1. Sporządzenia roztworu NaOH\nJednostka\nWartość\n1.1\nMasa naważki stałego NaOH przeznaczonego do sporządzenia roztworu\n1.2\nObjętość wody destylowanej użytej do rozpuszczenia NaOH\n1.3\nTemperatura otrzymanego roztworu NaOH tuż po zakończeniu procesu\nrozpuszczania\n2. Wykonanie procesu zmydlania tłuszczu\nJednostka\nWartość\n2.1\nMasa naważki stałego tłuszczu przeznaczonego do zmydlenia\n2.2\nTemperatura tłuszczu po całkowitym roztopieniu\n2.3\nTemperatura upłynnionego tłuszczu tuż przed rozpoczęciem procesu\nzmydlania\n2.4\nTemperatura roztworu NaOH tuż przed rozpoczęciem procesu zmydlania\n2.5\nObjętość I porcji roztworu NaOH dodanej do upłynnionego tłuszczu\n2.6\nObjętość II porcji roztworu NaOH dodanej do mieszaniny reakcyjnej\n2.7\nCzas jaki upłynął między dodaniem I i II porcji roztworu NaOH do reaktora\n2.8\nObjętość etanolu ( alkoholu etylowego) dodanego do reaktora\n2.9\nCzas jaki upłynął od dodania I porcji roztworu NaOH do dodania etanolu\n(alkoholu etylowego)\n2.10\nCzas trwania procesu zmydlania tłuszczu począwszy od dodania I porcji\nroztworu NaOH\nTabela 3. Protokół z kontroli procesu zmydlania tłuszczu\n3. Kontrola procesu zmydlania tłuszczu\nCzas trwania procesu\n(od momentu dodania C2H5OH)\nt [min.]\nTemperatura zawartości\nreaktora\nT [°C]\npH zawartości reaktora\n3.1\n0\n3.2\n10\n3.3\n20\n3.4\n30\n3.5\n40\n3.6\n50\n3.7\nWykres zależności pH zawartości reaktora od czasu trwania procesu zmydlania\n3.8\nWNIOSEK:\nPo upływie 50 minut od dodania wszystkich składników proces zmydlania tłuszczu zakończył się - TAK/NIE\n(zakreślić właściwą odpowiedź)\nTabela 4. Wykaz aparatów niezbędnych do przygotowania surowców w rzeczywistym procesie\ntechnologicznym\nProces\nNazwa aparatu\n4.1\nPrzygotowanie tłuszczów\n4.2\n4.3\n4.4\nPrzygotowanie roztworu NaOH\n4.5","answer":null,"answer_text":null,"solution":null,"image":"img/a06-2017-czerwiec-egzamin-zawodowy-praktyczny/zad-PE.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":2,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"A06 · Egzamin zawodowy · czerwiec 2017","subject_label":"a06","category_label":"Egzamin zawodowy","text_html":"

Zadanie egzaminacyjne
Przeprowadź proces zmydlania stałego tłuszczu w reaktorze (jego rolę pełni zlewka) o pojemności 500 cm3.
Jako surowców użyj 100 g tłuszczu stałego, roztworu wodorotlenku sodu, otrzymanego przez rozpuszczenie
12,0 g NaOH w 80,0 cm3 wody destylowanej oraz 25 cm3 alkoholu etylowego (etanolu). Proces przebiega
zgodnie z reakcją przedstawioną równaniem:
Wypełnij protokół ze sporządzenia roztworu NaOH (Tabela 1) oraz z przeprowadzenia pod kontrolą procesu
zmydlania tłuszczu (Tabela 2 i Tabela 3). Korzystając ze Schematu procesu technologicznego wytwarzania
mydła sporządź wykaz aparatów niezbędnych do przygotowania surowców w rzeczywistym procesie
technologicznym (Tabela 4).
Wykonując zadanie zastosuj podane procedury. Prace wykonaj na przygotowanym stanowisku wyposażonym
w niezbędne urządzenia, sprzęt laboratoryjny oraz materiały.
Podczas wykonywania prac przestrzegaj zasad organizacji pracy, przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy,
przepisów przeciwpożarowych oraz ochrony środowiska oraz zachowuj porządek na stanowisku pracy.
Po ich wykonaniu oczyść używane urządzenia, szkło laboratoryjne i sprzęt oraz uporządkuj stanowisko
pracy.
Procedura 1. Przygotowanie materiałów
1.
W zlewce o pojemności 500 cm3, pełniącej rolę reaktora, odważ na wadze technicznej stały
tłuszcz w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do 2 g. Wynik ważenia zapisz w Tabeli 2.
2.
Odważ na wadze technicznej stały NaOH w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do
0,5 g. Wynik ważenia zapisz w Tabeli 1.
3.
Odmierz za pomocą cylindra miarowego i przelej do zlewki o pojemności 250 cm3 wodę
destylowaną w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do 2 cm3. Wynik zapisz w Tabeli 1.
4.
Odmierz za pomocą cylindra miarowego i przelej do zlewki o pojemności 50/100 cm3 etanol
(alkohol etylowy) w ilości podanej w treści zadania z dokładnością do 2 cm3. Wynik zapisz
w Tabeli 2.
5.
Przygotuj etykietę na opakowanie (1 szt.).
Procedura 2. Sporządzenie roztworu NaOH
1.
Do zlewki o pojemności 250 cm3 zawierającej odmierzoną ilość wody destylowanej powoli
i ostrożnie dodawaj odważoną ilość stałego NaOH, stale mieszając, aż do całkowitego
rozpuszczenia się zasady. Zmierz temperaturę otrzymanego roztworu, a wynik pomiaru zanotuj
w Tabeli 1.
Procedura 3. Proces zmydlania tłuszczu
1.
Umieść reaktor z naważką stałego tłuszczu w łaźni wodnej i mieszając ogrzewaj do jego
całkowitego stopienia. Zmierz temperaturę płynnego tłuszczu, a wynik pomiaru zanotuj
w Tabeli 2.
2.
Tłuszcz tuż przed rozpoczęciem procesu zmydlania powinien mieć temperaturę około 40ºC.
Kontroluj ten parametr, a ostatni dokładny wynik pomiaru zanotuj w Tabeli 2.
3.
Tuż przed rozpoczęciem procesu zmydlania ponownie zmierz temperaturę przygotowanego
wcześniej roztworu NaOH, a wynik pomiaru zanotuj w Tabeli 2.
4.
W cylindrze miarowym odmierz około 10 % przygotowanego roztworu NaOH. Objętość I porcji
roztworu ługu zanotuj w Tabeli 2.
5.
Do upłynnionego tłuszczu, przy ciągłym mieszaniu, ostrożnie, cienkim strumieniem wlej I porcję
NaOH. Kontynuuj mieszanie i utrzymuj temperaturę prowadzenia procesu na poziomie około
45°C przez ok. 10 minut.
6.
Zmierz objętość pozostałej ilości roztworu NaOH (wynik pomiaru zanotuj w Tabeli 2) i ostrożnie,
cienkim strumieniem wlej do reaktora.
7.
Odmierzoną ilość alkoholu etylowego wlej do reaktora zaraz po dodaniu II porcji NaOH.
Kontynuuj mieszanie i utrzymuj temperaturę prowadzenia procesu na poziomie około 45ºC.
8.
Kontroluj proces zmydlania przez 50 minut (począwszy od momentu dodania C2H5OH), mierząc
po każdych 10 minutach trwania procesu temperaturę i odczyn mieszaniny reakcyjnej (pH) za
pomocą papierków wskaźnikowych. Wyniki pomiarów każdorazowo notuj w Tabeli 3.
9.
Na podstawie otrzymanych wyników narysuj wykres zależności pH zawartości reaktora od czasu
trwania procesu zmydlania pH = f(t).

\n
  1. W Tabeli 3 uzupełnij wniosek dotyczący przebiegu kontrolowanego procesu zmydlania. Proces
\n

uważa się za zakończony, jeżeli wartość pH mieszaniny reakcyjnej osiągnie 8.

\n
  1. Po upływie założonego czasu przerwij proces i wyjmij reaktor z łaźni wodnej.
  2. Otrzymany produkt pozostaw w reaktorze (zlewce), w której był otrzymany, naczynie opisz
\n

podając nazwę produktu, datę wykonania oraz numer stanowiska.
Schemat procesu technologicznego wytwarzania mydła
Czas przeznaczony na wykonanie zadania wynosi 180 minut.
Ocenie podlegać będzie 6 rezultatów:
 przygotowane materiały,
 protokół ze sporządzenia roztworu NaOH - Tabela 1,
 protokół z wykonania procesu zmydlania tłuszczu - Tabela 2,
 protokół z kontroli procesu zmydlania tłuszczu - Tabela 3,
 wykaz aparatów niezbędnych do przygotowania surowców w rzeczywistym procesie technologicznym

\n\n

 stanowisko pracy po wykonaniu zadania
oraz
przebieg procesu przegotowania roztworu NaOH i zmydlania tłuszczu.
Tabela 1. Protokół ze sporządzenia roztworu NaOH
Tabela 2. Protokół z wykonania procesu zmydlania tłuszczu

\n
  1. Sporządzenia roztworu NaOH
\n

Jednostka
Wartość
1.1
Masa naważki stałego NaOH przeznaczonego do sporządzenia roztworu
1.2
Objętość wody destylowanej użytej do rozpuszczenia NaOH
1.3
Temperatura otrzymanego roztworu NaOH tuż po zakończeniu procesu
rozpuszczania

\n
  1. Wykonanie procesu zmydlania tłuszczu
\n

Jednostka
Wartość
2.1
Masa naważki stałego tłuszczu przeznaczonego do zmydlenia
2.2
Temperatura tłuszczu po całkowitym roztopieniu
2.3
Temperatura upłynnionego tłuszczu tuż przed rozpoczęciem procesu
zmydlania
2.4
Temperatura roztworu NaOH tuż przed rozpoczęciem procesu zmydlania
2.5
Objętość I porcji roztworu NaOH dodanej do upłynnionego tłuszczu
2.6
Objętość II porcji roztworu NaOH dodanej do mieszaniny reakcyjnej
2.7
Czas jaki upłynął między dodaniem I i II porcji roztworu NaOH do reaktora
2.8
Objętość etanolu ( alkoholu etylowego) dodanego do reaktora
2.9
Czas jaki upłynął od dodania I porcji roztworu NaOH do dodania etanolu
(alkoholu etylowego)
2.10
Czas trwania procesu zmydlania tłuszczu począwszy od dodania I porcji
roztworu NaOH
Tabela 3. Protokół z kontroli procesu zmydlania tłuszczu

\n
  1. Kontrola procesu zmydlania tłuszczu
\n

Czas trwania procesu
(od momentu dodania C2H5OH)
t [min.]
Temperatura zawartości
reaktora
T [°C]
pH zawartości reaktora
3.1
0
3.2
10
3.3
20
3.4
30
3.5
40
3.6
50
3.7
Wykres zależności pH zawartości reaktora od czasu trwania procesu zmydlania
3.8
WNIOSEK:
Po upływie 50 minut od dodania wszystkich składników proces zmydlania tłuszczu zakończył się - TAK/NIE
(zakreślić właściwą odpowiedź)
Tabela 4. Wykaz aparatów niezbędnych do przygotowania surowców w rzeczywistym procesie
technologicznym
Proces
Nazwa aparatu
4.1
Przygotowanie tłuszczów
4.2
4.3
4.4
Przygotowanie roztworu NaOH
4.5

","solutions":[]}