KWALIFIKACJA CHM3 - PAŹDZIERNIK 2013

PYTANIE NR 17.
Do przeprowadzenia chromatografii cienkowarstwowej należy przygotować eluent składający się z toluenu, acetonu i kwasu mrówkowego w stosunku objętościowym 10:4:1. Jakie objętości składników trzeba przygotować do sporządzenia 300 cm3 eluentu?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stosunek 10:4:1 ma łącznie 15 części.
Na 300 cm3 jedna część to 300/15 = 20 cm3.
Toluen: 10·20 = 200 cm3, aceton: 4·20 = 80 cm3, kwas mrówkowy: 1·20 = 20 cm3. Suma daje 300 cm3.

Pełne wyjaśnienie:

W mieszaninach opisanych stosunkiem objętościowym (np. 10:4:1) liczby oznaczają, ile "części" objętości przypada na każdy składnik. Aby przygotować określoną objętość całkowitą, trzeba najpierw znaleźć wartość jednej części.

Krok 1: suma części.
10 + 4 + 1 = 15 części.

Krok 2: objętość jednej części.
Całość to 300 cm3, więc 1 część = 300/15 = 20 cm3.

Krok 3: obliczenie objętości składników.

  • Toluen: 10 części → 10 · 20 = 200 cm3
  • Aceton: 4 części → 4 · 20 = 80 cm3
  • Kwas mrówkowy: 1 część → 1 · 20 = 20 cm3

Kontrola: 200 + 80 + 20 = 300 cm3, czyli objętość całkowita się zgadza.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne?

  • 150/60/15 cm3 zachowuje proporcję 10:4:1, ale suma wynosi tylko 225 cm3 (zła objętość całkowita).
  • 80/200/20 cm3 nie spełnia proporcji 10:4:1 (aceton jest nieproporcjonalnie duży).
  • 300/75/30 cm3 ma sumę 405 cm3 oraz nie odpowiada proporcji 10:4:1.

Na egzaminie warto zawsze wykonać dwa sprawdzenia: (1) czy zachowana jest proporcja, oraz (2) czy suma objętości daje wartość wymaganą w zadaniu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Zsumuj części: 10+4+1=15. Podziel objętość całkowitą przez 15, aby dostać objętość 1 części. Następnie pomnóż tę wartość przez 10, 4 i 1. Na końcu sprawdź, czy suma obliczonych objętości równa się objętości całkowitej.
Bo liczby w zapisie 10:4:1 oznaczają udziały (części) całej mieszaniny. Dopiero suma części mówi, na ile równych "jednostek" podzielona jest całość. Bez tego nie wyznaczysz skali i łatwo pomylisz część z objętością całkowitą.
Stosunek objętościowy określa, w jakich udziałach objętościowych miesza się rozpuszczalniki tworzące fazę ruchomą. Np. 10:4:1 znaczy, że na 15 równych części mieszaniny przypada 10 części pierwszego składnika, 4 drugiego i 1 trzeciego.
Zrób dwa testy: (1) suma objętości musi dać wymaganą wartość (tu 300 cm3), (2) po podzieleniu każdej objętości przez "jedną część" powinny wyjść liczby 10, 4 i 1. To eliminuje typowe pomyłki rachunkowe.
Tak. Można zachować proporcję 10:4:1, ale przygotować inną objętość całkowitą niż wymagana w zadaniu. Dlatego zawsze trzeba dopasować skalę do żądanej objętości (np. 300 cm3) i dopiero wtedy liczyć składniki.
Najczęstsze to: pomijanie sumy części (liczenie 300/10 zamiast 300/15), brak kontroli sumy na końcu, oraz mylenie proporcji z kolejnością składników. Pomaga zapisanie kroków: suma części → 1 część → objętości → kontrola.
Postępujesz identycznie: suma części zostaje ta sama (dla 10:4:1 to 15), zmienia się tylko wartość jednej części: 250/15. Potem mnożysz przez 10, 4 i 1. Wyniki mogą wyjść ułamkowe, więc dobierasz naczynia miarowe o odpowiedniej dokładności.
Bo skład eluentu dobiera się do właściwości analizowanych związków i adsorbentu, aby uzyskać odpowiednie rozdzielenie plamek. Mieszając rozpuszczalniki o różnej polarności można "ustawić" siłę wymywania i selektywność, co zwykle daje lepszy rozdział niż pojedynczy rozpuszczalnik.
W praktyce używa się naczyń miarowych dopasowanych do dokładności: cylindrów miarowych, pipet lub kolb miarowych. Ważne jest, by odmierzać objętości w tej samej temperaturze odniesienia sprzętu i mieszać w czystym naczyniu, aby nie zmienić składu eluentu.
W zadaniu egzaminacyjnym liczy się poprawny rachunek, ale w praktyce trzeba uwzględnić zasady bezpieczeństwa i zalecenia z kart charakterystyki. Składniki są lotne i łatwopalne, a kwas jest żrący; mieszanie wykonuje się ostrożnie, w dygestorium i z odpowiednimi ŚOI.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 60% zdających egzamin. średnie

Według specjalistów z branży: "Stosunek 10:4:1 ma łącznie 15 części.Na 300 cm3 jedna część to 300/15 = 20 cm3.Toluen: 10·20 = 200 cm3, aceton: 4·20 = 80 cm3, kwas mrówkowy: 1·20 = 20 cm3."

Źródła:

  • Wikipedia: "Proporcja (matematyka)" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Proporcja — dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia: "Stosunek (matematyka)" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Stosunek_(matematyka) — dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia: "Chromatografia cienkowarstwowa" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Chromatografia_cienkowarstwowa — dostęp 2026-02-18

Materiały:

  • Podręcznik/laboratoryjne instrukcje do chromatografii cienkowarstwowej (TLC) – przygotowanie eluentów
  • Materiały z matematyki: proporcje i skala mieszanin
  • Karty charakterystyki (SDS) dla: toluen, aceton, kwas mrówkowy – zasady bezpiecznego mieszania i pracy

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego