KWALIFIKACJA CHM4 - STYCZEŃ 2015

PYTANIE NR 40.
Badaniom poddano wodę z akwarium przed napowietrzaniem i po napowietrzaniu. Wiadomo, że zawartość tlenu w wodzie powinna wzrosnąć o 20%. Który z wykresów obrazuje wyniki tych badań?
Ilustracja przedstawia cztery wykresy słupkowe oznaczone literami A, B, C i D, które obrazują zawartość tlenu w wodzie przed
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby stężenie tlenu wzrosło o 20%, wartość "po" musi wynosić: "przed" × 1,20. Dla 7 mg/l otrzymujemy 7 × 1,20 = 8,4 mg/l. Tylko wykres D pokazuje wzrost z 7 do ok. 8,4 mg/l. Wykres A ma zbyt duży wzrost, a B i C przedstawiają spadek.

Pełne wyjaśnienie:

Warunek zadania mówi, że zawartość tlenu w wodzie powinna wzrosnąć o 20% po napowietrzaniu. Wzrost o 20% oznacza, że wartość końcowa jest równa wartości początkowej powiększonej o 20% tej wartości, czyli:

wartość po = wartość przed × 1,20

Z wykresów odczytujemy, że w wariancie odpowiadającym poprawnemu wynikowi wartość "przed" wynosi 7 mg/l. Liczymy więc:

7 mg/l × 1,20 = 8,4 mg/l

Teraz porównujemy to z wykresami:

  • Wykres D: "przed" = 7 mg/l, "po" ≈ 8,4 mg/l (nieco powyżej 8). To dokładnie spełnia warunek 20% wzrostu.
  • Wykres A: "przed" = 7 mg/l, "po" = 10 mg/l. To wzrost o 3 mg/l, czyli ok. 43% (3/7 ≈ 0,43), a nie 20%.
  • Wykres B: "przed" = 10 mg/l, "po" = 8 mg/l. To spadek, sprzeczny z założeniem, że po napowietrzaniu ma być więcej tlenu.
  • Wykres C: "przed" ≈ 8,4 mg/l, "po" = 7 mg/l. Również spadek, więc nie może przedstawiać oczekiwanego efektu.

W praktyce analitycznej takie porównanie "przed/po" służy do oceny skuteczności procesu (np. napowietrzania) i wymaga jednocześnie poprawnego odczytu z wykresu oraz poprawnego rozumienia procentów. Najczęstą pułapką jest dodanie "20" zamiast obliczenia 20% wartości początkowej albo pomylenie kolejności "przed" i "po".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wzrost o 20% oznacza, że wartość końcowa to wartość początkowa pomnożona przez 1,20: po = przed × 1,20. Przykład: 7 mg/l × 1,20 = 8,4 mg/l. To szybki sposób, żeby sprawdzić, czy odczyt z wykresu spełnia warunek procentowy.
Bo 20% to część wartości początkowej, a nie stała liczba. Dodanie "20" miałoby sens tylko, gdyby jednostką były "punkty" lub gdyby podano wzrost o 20 mg/l. W procentach zawsze liczysz ułamek wartości "przed", więc stosujesz mnożnik 1,20.
mg/l to miligramy substancji (tu: tlenu rozpuszczonego) w jednym litrze wody. To typowa jednostka stężenia w analizie wody. Przy porównywaniu "przed/po" ważne jest, aby porównywać wartości w tej samej jednostce i z tej samej skali osi Y.
Najpierw odczytaj wartość "przed". Następnie policz 20% tej wartości (albo pomnóż przez 1,20) i sprawdź, czy słupek "po" jest na tej wysokości. Dla 7 mg/l oczekiwana wartość to 8,4 mg/l, czyli nieco powyżej 8 na skali.
Najczęstsze błędy to: pomylenie etykiet "przed" i "po", niedokładne odczytanie wysokości słupka względem podziałki osi Y oraz mylenie wzrostu procentowego ze wzrostem bezwzględnym (np. traktowanie 20% jak +20 mg/l). Pomaga zawsze krótko policzyć wynik.
W typowych warunkach napowietrzanie zwiększa zawartość tlenu rozpuszczonego, bo intensyfikuje kontakt wody z powietrzem. W zadaniach egzaminacyjnych trzeba jednak trzymać się danych: jeśli warunek mówi o wzroście, wykresy pokazujące spadek od razu odpadają.
Użyj wzoru na zmianę procentową: ((po − przed) / przed) × 100%. Przykład: (8,4 − 7) / 7 × 100% = 20%. Ten wzór jest przydatny, gdy na wykresie masz dwie liczby i chcesz potwierdzić, czy spełniają wymagany procent.
W praktyce spotyka się m.in. metodę jodometryczną (Winklera) oraz pomiary sondą tlenu rozpuszczonego (elektrochemiczną lub optyczną). Na egzaminie często ważniejsze od szczegółów aparatury jest poprawne odczytanie wyniku (mg/l) i jego interpretacja, np. przed i po procesie.
To równoważne metody. Możesz policzyć 20% z wartości "przed" i dodać: 20% z 7 mg/l to 1,4 mg/l, więc 7 + 1,4 = 8,4 mg/l. Mnożenie bywa szybsze, ale dodawanie ułatwia kontrolę, skąd bierze się przyrost.
Ćwicz trzy elementy: odczyt skali (co 2 jednostki, wartości "pomiędzy"), procenty (mnożniki 1,10; 1,20; 0,80 itd.) oraz szybkie sprawdzanie wzorem procentowym. Rozwiązuj krótkie zadania "przed/po" z tabel i wykresów, aż rachunki staną się automatyczne.
info

Około 68% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Eksperci podkreślają: "Aby stężenie tlenu wzrosło o 20%, wartość "po" musi wynosić: "przed" × 1,20."

Źródła:

  • Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, APHA/AWWA/WEF, Method 4500-O (Dissolved Oxygen), current edition (reference method description).
  • Hach Company – Dissolved Oxygen (DO) basics and measurement principles (electrochemical/optical), https://www.hach.com/parameters/dissolved-oxygen (accessed 2026-02-18).

Materiały:

  • Podręczniki z chemii analitycznej i analizy instrumentalnej (temat: tlen rozpuszczony w wodzie)
  • Materiały dydaktyczne o obliczeniach procentowych i interpretacji wykresów
  • Instrukcje/oprogramowanie do sond DO (tlen rozpuszczony) – interpretacja odczytów i jednostek

Aktualizacja pytania: 31.03.2026

Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego