KWALIFIKACJA CHM3 - CZERWIEC 2021

PYTANIE NR 23.
300 cm3 zanieczyszczonego benzenu poddano destylacji. Otrzymano 270 cm3 czystej substancji. Wydajność procesu oczyszczania wyniosła
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wydajność procesu liczona jest jako stosunek ilości czystej substancji otrzymanej po oczyszczaniu do ilości substancji poddanej procesowi, pomnożony przez 100%.
Obliczenie: (270 cm3 / 300 cm3) · 100% = 0,9 · 100% = 90%.

Pełne wyjaśnienie:

Wydajność (procentowa) w zadaniach laboratoryjnych opisuje, jaką część materiału wejściowego udało się odzyskać w oczekiwanej postaci po danym procesie (tu: po destylacji jako metodzie oczyszczania).

Krok 1: zapisz definicję
Wydajność % = (ilość uzyskana / ilość wyjściowa) · 100%.

Krok 2: podstaw dane
Ilość wyjściowa zanieczyszczonego benzenu: 300 cm3.
Ilość otrzymanego czystego benzenu: 270 cm3.

Krok 3: wykonaj obliczenie

  • Najpierw iloraz: 270 / 300 = 0,9.
  • Następnie procent: 0,9 · 100% = 90%.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • Wartość "80%" mogłaby się pojawić po błędnym, przybliżonym szacowaniu lub omyłkowym podstawieniu innych liczb; nie wynika jednak z podanych danych.
  • Wartość "10%" to typowy efekt pomylenia wydajności z wielkością strat: 300−270 = 30 cm3, czyli strata wynosi 10%, ale nie o stratę pytano.
  • Wartość "111%" pojawia się, gdy ktoś odwróci ułamek i policzy 300/270 · 100%. Wydajność odzysku w takim ujęciu nie powinna przekraczać 100% dla tych danych.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawia się wynik >100%, sprawdź, czy nie odwróciłeś ilorazu. W zadaniach o uzysku/odzysku zwykle liczysz "ile uzyskano" podzielone przez "ile było na początku".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wydajność procentową liczysz jako (ilość uzyskana / ilość wyjściowa) · 100%. W zadaniach z destylacji często podstawia się objętości (np. cm3), jeśli dane są podane objętościowo i porównujesz ten sam rodzaj wielkości.
Odejmowanie (300−270) daje stratę, a nie wydajność. Strata 30 cm3 odpowiada 10%, ale pytanie dotyczy tego, ile odzyskano czystej substancji względem ilości wyjściowej, czyli ilorazu 270/300.
Oznacza to, że materiał wyjściowy nie był czysty, ale do obliczenia wydajności oczyszczania w tym typie zadania wykorzystuje się podane ilości przed i po procesie. W praktyce interpretujesz to jako "z 300 cm3 wsadu uzyskano 270 cm3 czystego produktu".
W takim ujęciu (odzysk produktu z podanego wsadu) nie powinna przekraczać 100%, bo nie możesz otrzymać więcej czystej substancji niż wynosi ilość wyjściowa. Wynik >100% zwykle oznacza błąd rachunkowy (np. odwrócony ułamek) albo inną definicję w danym zadaniu.
Najczęściej myli się: iloraz z różnicą (liczenie strat zamiast wydajności), odwraca ułamek (wychodzi >100%) lub zapomina o mnożeniu przez 100%. Warto też pilnować, aby porównywać te same wielkości (np. objętość z objętością).
Użyj kontroli zdroworozsądkowej: jeśli uzyskano mniej niż było na początku, wydajność musi być poniżej 100%. Gdy liczby są bliskie (270 i 300), wynik powinien być blisko 100%, czyli ok. 90%, a nie np. 10% czy 111%.
Gdy w procedurze i dokumentacji kontrolujesz ilość cieczy objętościowo (np. odmierzanie cylindrem miarowym) i porównujesz tę samą substancję w porównywalnych warunkach. W wielu zadaniach szkolnych przyjmuje się objętości, bo są bezpośrednio podane i łatwe do podstawienia.
Destylacja rozdziela składniki mieszaniny dzięki różnicom temperatur wrzenia. W praktyce pozwala otrzymać frakcję (destylat) o wyższej czystości, co jest ważne przy przygotowaniu odczynników i próbek do analizy, aby zanieczyszczenia nie zafałszowały wyników.
Destylat to skroplona para zebrana po destylacji. Wydajność w takim zadaniu odnosi się do tego, jaką objętość (lub masę) pożądanej, czystej frakcji udało się zebrać w postaci destylatu w porównaniu z ilością wsadu.
Opanuj jeden schemat: wydajność = (uzysk/ilość wyjściowa)·100%. Ćwicz rozpoznawanie, czy pytanie dotyczy wydajności czy strat. Zrób kilka zadań z różnymi danymi (masa, objętość, ilość moli), żeby nie pomylić podstawianych wielkości.
info

Statystycznie 71% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Źródła:

  • IUPAC Gold Book – hasło "yield (in chemistry)", https://goldbook.iupac.org/terms/view/Y06704 (dostęp: 2026-03-02)
  • Chemistry LibreTexts – "Percent Yield", https://chem.libretexts.org/Bookshelves/General_Chemistry/Map%3A_Chemistry_-_The_Central_Science_(Brown_et_al.)/04%3A_Reactions_in_Aqueous_Solution/4.03%3A_Percent_Yield (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia (PL) – "Wydajność reakcji", https://pl.wikipedia.org/wiki/Wydajno%C5%9B%C4%87_reakcji (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z chemii analitycznej dotyczące metod rozdzielania (destylacja, ekstrakcja)
  • Zestawy zadań z obliczeń procentowych w chemii (wydajność, stężenia)
  • Instrukcje laboratoryjne (ćwiczenia) z destylacji prostej i frakcyjnej

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego