Kolokwium z wykładów (Zestaw parzysty)
ADSORPCJA I KATALIZA W OCHRONIE ŚRODOWISKA 2009/10
Nazwisko |
Imię |
Nr indeksu |
Data |
Podpis |
Liczba punktów Nota |
|
|
|
|
BoocaTM |
|
Pełna odpowiedź prawidłowa 1 punkt, niepełna odpowiedź prawidłowa 0,1 - 0,9. Brak odpowiedzi lub odpowiedź nieprawidłowa 0.
Uzupełnij puste miejsca w poniższej tabeli:
Rozważana wielkość |
Wartość lub rodzaj rozważanej wielkośći |
Typ sorpcji |
Ciepło sorpcji
|
Małe <10kJ/mol |
|
Rodzaj sorpcji: specyficzna lub niespecyficzna |
* |
chemisorpcja
|
Postać cząsteczek sorbowanych |
W kontakcie z ciełem stałym był NH3; metodą spektroskopii w podczerwieni wykryto na pow. ciała stałego NH4+ |
|
Odwracalność procesu
|
|
Sorpcja fizyczna |
* wybierz właściwe: (a) Ilość cząsteczek zaadsorbowanych zależy od wielkości powierzchni właściwej lub (b) ilość cząsteczek zaadsorbowanych zależy od typu (i ilości) centrów powierzchniowych.
2. (a) Zdefiniuj aktywność katalizatorów i podaj jednostki dla tej wielkości.
(b) Uzupełnij następujące stwierdzenie: „ W reakcji A + B = C zmierzono stopień konwersji dla mieszaniny 10 % A + 10 % B w helu jako gazie nośnym. Stopień konwersji A dla Kat 1 wynosił 50 %, a dla Kat 2 wynosił 80 %. Można stąd wnioskować, że katalizator 1 jest bardziej aktywny od katalizatora 2, przy założeniu, że ............”
a)................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................b)..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3. Co to są zeolity? Wyjaśnij, dlaczego podane niżej katalizatory mają zasadniczo różną selektywność w reakcji etylowania toluenu.
Katalizator
Selektywność do produktów |
AlCl3/HCl |
Zeolit ZSM-5 |
p-etylotoluen m-etylotoluen o-etylotoluen |
34,0 % 55,1 % 10,9 % |
96,7 % 3,3 % 0 % |
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4. Wyjaśnij, dlaczego stopień konwersji NOx (oś y)
katalizatora SCR (NO + NH3) zmienia się
w funkcji temperatury, jak przedstawiono
schematycznie na rysunku obok.
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
5. Podaj, jakie reakcje są katalizowane przez trójfunkcyjny katalizator do czyszczenie spalin samochodowych dla pojazdów z silnikiem z zapłonem iskrowyn.
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
6. Dla procesu syntezy Fishera-Tropscha podaj następujące informacje: (a) jakie są główne produkty tej reakcji? (b) jakie typy węglowodorów otrzymuje się w tej reakcji? (c) czym różni się proces nisko- i wysokotemperaturowy? (d) jakie materiały aktywne są używane w tej reakcji? (e) podaj 2 główne typy reaktorów używanych w syntezie FT.
a)....................................................................................................................................................b)...................................................................................................................................................c)..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................d)..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................e)....................................................................................................................................................
7. Podaj definicję stopnia dyspersji materiału aktywnego oraz odpowiedni wzór. Dlaczego stopień dyspersji metalu jest jedną z ważniejszych cech katalizatora?
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
8. Co to jest gęstość komór w katalizatorze monolitowym? Jaki jest związek tej wielkości z doborem katalizatora do procesu usuwania tlenków azoty z gazów odlotowych ze źródeł stacjonarnych?
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
9. Co to jest sonda lambda? Jakie jest jej znaczenie dla oczyszczania gazów odlotowych ze źródeł mobilnych?
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
10. Podaj (a) materiał aktywny, (b) nośnik, (c) promotor dla najczęściej stosowanego katalizatora usuwania tlenków azotu z gazów odlotowych ze źródeł stacjonarnych. Jaka jest rola promotora w tym katalizatorze?
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................