Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA CHM3 - STYCZEŃ 2021



PYTANIE NR 24.
Jaką objętość zasady sodowej o stężeniu 1,0 mol/dm3 należy dodać do 56,8 g kwasu stearynowego, aby otrzymać mydło sodowe (stearynian sodu)?
Ilustracja przedstawia równanie reakcji chemicznej, w której kwas stearynowy (C17H35COOH) reaguje z wodorotlenkiem sodu
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Kwas stearynowy jest jednofunkcyjnym kwasem karboksylowym, więc reaguje z NaOH w stosunku molowym 1:1.
n(kwasu) = m/M ≈ 56,8 g / 284,5 g·mol-1 ≈ 0,200 mol, więc potrzeba 0,200 mol NaOH.
V = n/c = 0,200 mol / 1,0 mol·dm-3 = 0,200 dm3 = 200 cm3.

Pełne wyjaśnienie:

Reakcja otrzymywania mydła sodowego (stearynianu sodu) z kwasu stearynowego i wodorotlenku sodu jest klasycznym zobojętnianiem:

R–COOH + NaOH → R–COONa + H2O

Kwas stearynowy ma jedną grupę –COOH, więc do pełnego przereagowania 1 mola kwasu potrzeba 1 mola NaOH (stosunek stechiometryczny 1:1).

Krok 1. Liczba moli kwasu
Najpierw przeliczamy masę na mole: n = m/M. Dla kwasu stearynowego masa molowa wynosi ok. 284,48 g/mol.
Zatem: n ≈ 56,8 g / 284,48 g/mol ≈ 0,200 mol.

Krok 2. Ile moli NaOH?
Ze stechiometrii 1:1: n(NaOH) = n(kwasu) ≈ 0,200 mol.

Krok 3. Objętość roztworu NaOH
Korzystamy z definicji stężenia molowego: c = n/V, więc V = n/c.
V = 0,200 mol / (1,0 mol/dm3) = 0,200 dm3.

Krok 4. Zamiana jednostek
1 dm3 = 1000 cm3, więc 0,200 dm3 = 200 cm3.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 250 cm3 odpowiadałoby 0,250 mola NaOH (dla 1,0 mol/dm3), czyli nadmiarowi zasady względem obliczonych 0,200 mola.
  • 150 cm3 to 0,150 mola NaOH – za mało, część kwasu pozostałaby nieprzereagowana.
  • 100 cm3 to 0,100 mola NaOH – również zbyt mało; błąd często wynika z pomyłki w masie molowej lub w przeliczeniu dm3 na cm3.

W zadaniach tego typu warto zawsze sprawdzić: (1) liczbę grup funkcyjnych kwasu (mono- czy wieloprotonowy) oraz (2) jednostki objętości przy przejściu z dm3 na cm3.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć liczbę moli kwasu stearynowego z podanej masy?
Użyj wzoru n = m/M, gdzie m to masa w gramach, a M to masa molowa w g/mol. Dla kwasu stearynowego M wynosi ok. 284,48 g/mol. Dzieląc 56,8 g przez 284,48 g/mol otrzymujesz ok. 0,200 mola.
Dlaczego w reakcji kwasu stearynowego z NaOH jest stosunek 1:1?
Kwas stearynowy ma jedną grupę karboksylową –COOH, która oddaje jeden proton. Jedna cząsteczka NaOH dostarcza jeden jon OH- do zobojętnienia jednego protonu. Dlatego 1 mol kwasu reaguje z 1 molem NaOH.
Co oznacza stężenie 1,0 mol/dm3 w praktyce laboratoryjnej?
To znaczy, że w 1 dm3 (czyli 1 litrze) roztworu znajduje się 1,0 mola NaOH. Dzięki temu możesz łatwo przeliczyć potrzebną objętość: jeśli potrzebujesz 0,200 mola, to pobierasz 0,200 dm3 roztworu.
Jak zamienić dm3 na cm3 w takich zadaniach?
Zapamiętaj przelicznik: 1 dm3 = 1000 cm3. Czyli 0,200 dm3 to 0,200 × 1000 cm3 = 200 cm3. Najczęstszy błąd to potraktowanie dm3 i cm3 jak tej samej jednostki.
Jakie równanie reakcji prowadzi do powstania stearynianu sodu?
To zobojętnianie kwasu karboksylowego zasadą: R–COOH + NaOH → R–COONa + H2O. Produktem jest sól sodowa kwasu (mydło sodowe) oraz woda. W obliczeniach kluczowy jest współczynnik 1 przy NaOH.
Czy do otrzymania mydła trzeba użyć nadmiaru NaOH?
W zadaniach obliczeniowych zwykle zakłada się ilości stechiometryczne, czyli dokładnie tyle NaOH, ile wynika z równania reakcji. Nadmiar zasady może zmienić pH mieszaniny i wpływać na kolejne etapy pracy analitycznej, dlatego w laboratorium kontroluje się go świadomie.
Dlaczego odpowiedź 250 cm3 może wydawać się kusząca?
250 cm3 to "ładna" objętość i łatwo ją uzyskać na cylindrze miarowym, więc działa heurystyka intuicji. Jednak 250 cm3 roztworu 1,0 mol/dm3 zawiera 0,250 mola NaOH, czyli więcej niż potrzeba dla 0,200 mola kwasu.
Jak sprawdzić sensowność wyniku objętości NaOH przed wyborem odpowiedzi?
Zrób szybkie oszacowanie: masa kwasu 56,8 g to około 1/5 jego masy molowej (~284 g), więc to około 0,2 mola. Przy stężeniu 1,0 mol/dm3 objętość w dm3 będzie zbliżona do liczby moli, czyli ~0,2 dm3 = 200 cm3.
Jakie błędy rachunkowe najczęściej pojawiają się w zadaniach na molarność?
Najczęstsze są: (1) pomylenie wzoru i policzenie V = c/n, (2) użycie złej masy molowej, (3) pominięcie przeliczenia dm3 ↔ cm3, (4) założenie złej stechiometrii (np. 2 mole NaOH na 1 mol kwasu) bez analizy grup funkcyjnych.
Jak przygotować się do takich zadań na egzamin technika analityka?
Ćwicz schemat: (1) równanie reakcji → (2) n = m/M → (3) stechiometria → (4) V = n/c → (5) jednostki. Warto robić krótkie oszacowanie wyniku, bo szybko wyłapuje błędy o czynnik 10 lub 1000.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 45% zdających egzamin. trudne

Źródła:

  • PubChem: Stearic acid (CID 5281), sekcja "Molecular Weight" (284.48 g/mol), https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Stearic-acid (dostęp: 2026-02-18)
  • ChemLibreTexts: "Molarity", definicja stężenia molowego i zależność c = n/V, https://chem.libretexts.org/Bookshelves/General_Chemistry/Map%3A_General_Chemistry_(Petrucci_et_al.)/04%3A_Reactions_in_Aqueous_Solution/4.02%3A_Molarity (dostęp: 2026-02-18)
  • OpenStax Chemistry 2e: rozdział o roztworach i stężeniu molowym (molarity) oraz przekształcanie wzoru na objętość, https://openstax.org/details/books/chemistry-2e (dostęp: 2026-02-18)

Materiały:

  • Podręcznik chemii ogólnej: dział stechiometria i roztwory
  • Skrypt z chemii analitycznej: obliczenia stężeń i przygotowanie roztworów mianowanych
  • Tablice chemiczne: masy molowe i przeliczniki jednostek
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego