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