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Chromatographie mit überkritischem Fluid - Prüfung
Beigesteuert von: Werner
  • 1. Welche der folgenden Substanzen wird in der Regel als mobile Phase bei der SFC verwendet?
A) Kohlendioxid
B) Aceton
C) Methanol
D) Wasser
  • 2. In welchem Zustand befindet sich die mobile Phase bei der SFC?
A) Flüssig
B) Gas
C) Überkritisch
D) Solide
  • 3. Auf welchem Mechanismus beruht die Trennung bei der SFC?
A) Unterschiede im Molekulargewicht
B) Unterschiede in der Leitfähigkeit
C) Unterschiede in der Löslichkeit in der mobilen Phase
D) Unterschiede im Siedepunkt
  • 4. Welche Rolle spielt das Co-Lösungsmittel bei SFC-Trennungen?
A) Reduziert Detektorstörungen
B) Verbessert die Löslichkeit der Analyten
C) Verbessert die Selektivität der stationären Phase
D) Stabilisiert die Effizienz der Säule
  • 5. Welche Vorteile bietet die SFC gegenüber der herkömmlichen HPLC?
A) Schnellere Trennung
B) Höhere Auflösung
C) Begrenzter Anwendungsbereich
D) Niedrigere Ausrüstungskosten
  • 6. Unter überkritischen Bedingungen ähnelt die Dichte von Kohlendioxid derjenigen von welcher Phase?
A) Gas
B) Wässrig
C) Flüssigkeit
D) Solide
  • 7. Welcher Begriff beschreibt den Bereich, in dem die mobile Phase bei der SFC sowohl die Eigenschaften einer Flüssigkeit als auch eines Gases aufweist?
A) Nahezu kritischer Bereich
B) Kritischer Punkt
C) Überkritische Zone
D) Übergangsbereich
  • 8. Wozu dient ein Gegendruckregler in der SFC?
A) Temperatur der Säule erhöhen
B) Aufrechterhaltung superkritischer Bedingungen
C) Vermeiden Sie die Verunreinigung von Lösungsmitteln
D) Erhöhen Sie die Empfindlichkeit des Detektors
  • 9. Wie können die Eigenschaften einer überkritischen Flüssigkeit angepasst werden?
A) Durch Veränderung ihrer chemischen Zusammensetzung.
B) Durch Einwirkung von Licht.
C) Durch Zugabe von Verunreinigungen.
D) Durch Veränderung von Druck und Temperatur, wodurch eine feine Abstimmung zwischen flüssigkeitsähnlichen und gasähnlichen Zuständen möglich ist.
  • 10. Unter welchen Bedingungen kann eine binäre Mischung aus überkritischen Fluiden zwei nicht mischbare Gasphasen bilden?
A) Wenn eine Komponente deutlich volatiler ist als die andere, bei hohem Druck und Temperaturen oberhalb der kritischen Punkte der Komponenten.
B) Nur wenn beide Komponenten identische kritische Punkte haben.
C) In allen binären Mischungen ohne Ausnahme.
D) Bei niedrigem Druck, unabhängig von der Temperatur.
  • 11. Wie kann der kritische Punkt einer binären Mischung geschätzt werden?
A) Durch Summierung der kritischen Punkte jeder Komponente.
B) Unter Verwendung nur der kritischen Temperatur einer Komponente.
C) Er kann nicht geschätzt werden; er muss immer experimentell bestimmt werden.
D) Als arithmetischer Mittelwert der kritischen Temperaturen und Drücke der beiden Komponenten.
  • 12. Welche Methoden können eine höhere Genauigkeit bei der Berechnung des kritischen Punktes einer binären Mischung bieten?
A) Durch ausschließliche Verwendung empirischer Beobachtungen ohne Berechnungen.
B) Durch direkte Messung bei allen möglichen Drücken und Temperaturen.
C) Durch Mittelung der Siedepunkte der Komponenten.
D) Zustandsgleichungen, wie beispielsweise die Peng-Robinson-Gleichung oder Methoden, die auf Gruppenzugehörigkeit basieren.
  • 13. Was trennt den Bereich von Gas und Flüssigkeit in einem Druck-Temperatur-Phasendiagramm?
A) Der kritische Punkt
B) Die Schmelzkurve
C) Die Dichte-Druck-Linie
D) Die Siedekurve
  • 14. Was ist der kritische Druck von Kohlenstoffdioxid?
A) 570 MPa
B) 3,4 MPa (34 bar)
C) 40 bar
D) 7,38 MPa (73,8 bar)
  • 15. Was passiert mit der Dichte eines Gases, wenn es sich der kritischen Temperatur nähert?
A) Die Dichte nimmt zu.
B) Die Dichte nimmt deutlich ab.
C) Die Dichte bleibt konstant.
D) Die Dichte schwankt unvorhersehbar.
  • 16. Welchen Mindestdruck benötigt man, um überkritisches CO2 bei bestimmten Temperaturen zu einer festen Substanz zu komprimieren?
A) 7,38 MPa (73,8 bar)
B) 14.000 MPa
C) 3,4 MPa (34 bar)
D) 570 MPa
  • 17. Wer entdeckte 1822 den kritischen Punkt einer Substanz?
A) Benjamin Thompson
B) James Prescott Joule
C) Baron Charles Cagniard de la Tour
D) Michael Faraday
  • 18. In welchem Bereich wurde eine überkritische Flüssigkeit zur Herstellung von entkoffeiniertem Kaffee eingesetzt?
A) Lebensmittelwissenschaft
B) Kosmetik
C) Pharmazie
D) Mikroelektronik
  • 19. Wie hoch ist die Oberflächentemperatur von Venus in Kelvin?
A) 273 K
B) 300 K
C) 735 K
D) 500 K
  • 20. Wie hoch ist der Oberflächenluftdruck auf der Venus in Megapascal?
A) 5,0 Megapascal
B) 1,0 Megapascal
C) 9,3 Megapascal
D) 12,0 Megapascal
  • 21. Welche Art von Geräten verwendet flüssiges Kohlendioxid anstelle von überkritischem Kohlendioxid, um Schäden zu vermeiden?
A) Biomasse-Vergasungsreaktoren.
B) Anlagen zur Wasserstoffproduktion.
C) Anlagen zur Extraktion mit überkritischen Fluiden.
D) Trockenreinigungssysteme auf Kohlendioxidbasis.
  • 22. Welchen Vorteil bietet der Einsatz von überkritischen Fluiden in chemischen Reaktionen?
A) Eine schnelle Diffusion beschleunigt reaktionslimitierte Prozesse.
B) Sie verlängern die Reaktionszeit.
C) Sie machen Katalysatoren überflüssig.
D) Sie sind kostengünstiger als herkömmliche Lösungsmittel.
  • 23. Welchen Bereich an Partikelgrößen kann man mit überkritischen Fluiden erreichen?
A) 5–2000 nm
B) 100–10000 nm
C) 10–5000 µm
D) 50–500 nm
  • 24. Welchen Hauptvorteil bietet die Verwendung von überkritischer Trocknung bei der Herstellung von Aerogelen?
A) Sie verbessert die mechanische Festigkeit des Aerogels.
B) Sie reduziert die Kosten für die verwendeten Materialien.
C) Sie beschleunigt den Trocknungsprozess erheblich.
D) Sie entfernt das Lösungsmittel, ohne dass es zu Verformungen aufgrund der Oberflächenspannung kommt.
  • 25. Warum verbessert die Elektrolyse mit überkritischem Wasser die elektrische Effizienz?
A) Sie verringert den Bedarf an Katalysatoren.
B) Sie beseitigt Blasen an den Elektroden, wodurch der ohmsche Widerstand reduziert wird.
C) Sie benötigt weniger Energie, um das Wasser zu erhitzen.
D) Sie erhöht die produzierte Wasserstoffmenge.
  • 26. Was geschieht mit Lignin während der Hydrolyse in überkritischem Wasser?
A) Lignin bleibt aufgrund kurzer Reaktionszeiten unverändert.
B) Aliphatische Verbindungen zwischen den Ringstrukturen werden in phenolische Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht aufgespalten.
C) Lignin wird vollständig in einfache Zucker umgewandelt.
D) Lignin bildet eine Schutzschicht um die Polysaccharide.
  • 27. Welche Bedingungen sind für eine effektive Hydrolyse in überkritischem Wasser erforderlich?
A) Überkritische Bedingungen können nur bei niedrigem Druck erreicht werden.
B) Für eine effektive Umsetzung sind lange Reaktionszeiten erforderlich.
C) Es werden große Mengen Wasser benötigt, um die Reaktion aufrechtzuerhalten.
D) Aufgrund der sehr kurzen Reaktionszeiten muss ein kontinuierliches Reaktionssystem entwickelt werden.
  • 28. Welche Gase werden hauptsächlich bei der Superkritischen Wassergasifizierung freigesetzt?
A) NH3, SO2, NOx
B) O2, N2, Ar
C) Neon, Krypton, Xenon
D) H2, CH4, CO2, CO
  • 29. Welche Reaktion wandelt Pflanzenöl in Biodiesel um?
A) Hydrierung
B) Fermentation
C) Umesterung
D) Oxidation
  • 30. Welche Anwendung von überkritischem Kohlendioxid in der Stromerzeugung wird vorgeschlagen?
A) Der Allam-Zyklus
B) Der Rankine-Zyklus
C) Der Brayton-Zyklus
D) Der Otto-Zyklus
  • 31. Was sind die Hauptvorteile von Reaktoren mit überkritischem Wasser (SCWR)?
A) Ähnliche Verbesserungen der thermischen Effizienz.
B) Erhöhte Brennstoffverfügbarkeit.
C) Geringere Betriebskosten.
D) Reduzierte Strahlenbelastung.
  • 32. Welches Erdgasfeld ist dafür bekannt, fossiles CO2 abzuscheiden und zur Kohlenstoffspeicherung zu nutzen?
A) Erdgasfeld Sleipner
B) Erdgasfeld in Alaska
C) Erdgasfeld in Texas
D) Erdgasfeld in der Nordsee
  • 33. Welches Land hat Warmwasser-Wärmepumpen für den Hausgebrauch mit überkritischem Kohlendioxid vermarktet?
A) China
B) Indien
C) Japan
D) Südkorea
  • 34. Welche Eigenschaften zeigt Kohlenstoffdioxid bei hohem Druck, die für verschiedene Anwendungen nützlich sind?
A) Verringerte Dichte
B) Erhöhte Viskosität
C) Verbesserte Leitfähigkeit
D) Antimikrobielle Eigenschaften
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