W zadaniu trzeba dobrać pojemność kolby miarowej oraz ilość HCl dostarczaną z fiksanalu, aby po uzupełnieniu do kreski otrzymać roztwór o zadanym stężeniu molowym.
1) Obliczenie liczby moli HCl potrzebnej do roztworu
Stężenie molowe definiuje zależność: c = n/V, więc n = c·V.
Dane: c = 0,2 mol/dm³, V = 0,5 dm³.
Obliczenie: n = 0,2 · 0,5 = 0,1 mol. Oznacza to, że w całym przygotowanym roztworze ma się znaleźć 0,1 mola HCl.
2) Dobór kolby miarowej
Podana objętość roztworu to 0,5 dm³. Ponieważ 1 dm³ = 1000 cm³, to 0,5 dm³ = 500 cm³. Zatem właściwa jest kolba miarowa o pojemności 500 cm³.
3) Ocena proponowanych odpowiedzi
- "500 cm 3 i fiksanal zawierający 0,1 mola HCl." — zgodne z obliczeniem n = 0,1 mol oraz z przeliczeniem objętości na 500 cm³.
- "0,5 dm3 i dwa fiksanale zawierające po 0,2 mola HCl." — objętość można zapisać jako 0,5 dm³, ale ilość HCl byłaby wtedy 0,4 mol (za dużo), co dałoby inne stężenie.
- "1000 cm3 i dwa fiksanale zawierające po 0,1 mola HCl." — 1000 cm³ to 1 dm³, więc objętość nie zgadza się z wymaganymi 0,5 dm³; dodatkowo 0,2 mol w 1 dm³ dałoby 0,2 mol/dm³, ale nie spełnia warunku objętości.
- "500 cm3 i fiksanal zawierający 0,2 mol HCl." — objętość jest poprawna, lecz ilość HCl byłaby podwojona; w 0,5 dm³ otrzymano by stężenie 0,4 mol/dm³.
Wskazówka egzaminacyjna: po obliczeniu n zawsze szybko sprawdź sens jednostek: mol/dm³ · dm³ = mol. To ogranicza ryzyko pomyłek przy przeliczaniu dm³ na cm³.
