KWALIFIKACJA CHM3 - TEST WIEDZY NR 1

PYTANIE NR 6.
Ile mililitrów alkoholu etylowego należy użyć do przygotowania 100ml roztworu o stężeniu 20% (v/v)?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stężenie 20% (v/v) oznacza, że 20% objętości całego roztworu stanowi etanol.
Jeśli roztwór ma mieć 100 ml, to objętość etanolu wynosi 0,20 × 100 ml = 20 ml. Pozostałe 80 ml stanowi rozpuszczalnik (woda) do dopełnienia do 100 ml.

Pełne wyjaśnienie:

Stężenie procentowe objętościowe % (v/v) definiuje się jako udział objętości substancji (tu: etanolu) w objętości całego roztworu:

% (v/v) = (Vetanolu / Vroztworu) × 100

W zadaniu wymagane jest przygotowanie 100 ml roztworu o stężeniu 20% (v/v). Oznacza to, że w 100 ml roztworu 20% objętości to etanol:

Vetanolu = 0,20 × 100 ml = 20 ml

Praktycznie w laboratorium robi się to metodą "dopełnienia do objętości": odmierza się 20 ml etanolu (np. pipetą) do kolby miarowej 100 ml, a następnie dodaje wodę i dopełnia do kreski (do 100 ml).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • 25 ml – to typowy wynik, gdy ktoś błędnie interpretuje zadanie jako "dodać etanol do 100 ml wody", gdzie objętość końcowa jest sumą składników. Tutaj jednak objętość końcowa ma wynosić 100 ml roztworu.
  • 50 ml – odpowiadałoby 50% (v/v) w 100 ml roztworu, a nie 20%.
  • 100 ml – oznaczałoby w praktyce czysty etanol (100% v/v), czyli brak rozcieńczenia.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy "100 ml" dotyczy roztworu (objętości końcowej) czy wody/rozpuszczalnika. Dla % (v/v) kluczowy jest mianownik: objętość całego roztworu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Stężenie % (v/v) to procentowy udział objętości substancji (np. etanolu) w objętości całego roztworu. Liczy się je jako: (V substancji / V roztworu) × 100. To zapis typowy dla mieszanin ciecz–ciecz.
Skoro roztwór ma mieć 100 ml, to 20% (v/v) oznacza 0,20 × 100 ml = 20 ml etanolu. Następnie dodajesz wodę i dopełniasz do 100 ml w kolbie miarowej, aby zachować objętość końcową roztworu.
Bo % (v/v) odnosi się do objętości roztworu, a nie do samej wody. Gdy dodasz 20 ml etanolu do 100 ml wody, otrzymujesz ok. 120 ml mieszaniny, więc udział etanolu wynosi 20/120 × 100 ≈ 16,7% (v/v), a nie 20%.
Najdokładniej przygotujesz taki roztwór w kolbie miarowej 100 ml: odmierzysz objętość składnika (np. pipetą), a potem dopełnisz wodą do kreski. Zlewka lub cylinder dają zwykle większy błąd objętości, więc gorszą powtarzalność.
W praktyce mogą występować niewielkie odchylenia (kontrakcja objętości) po zmieszaniu cieczy. Dlatego w analizie laboratoryjnej stosuje się przygotowanie "do objętości" w kolbie miarowej: wtedy kluczowa jest objętość końcowa roztworu, a nie proste dodawanie objętości składników.
% (v/v) dotyczy objętości (ml w ml roztworu), a % (m/m) dotyczy masy (g w g roztworu). W treści z % (v/v) zwykle pojawiają się mililitry i mieszaniny cieczy. W % (m/m) częściej występują gramy i ważenie na wadze.
Najczęściej myli się "100 ml roztworu" z "100 ml wody", czyli błędnie przyjmuje się zły mianownik we wzorze. Drugi błąd to automatyczne liczenie jak dla innych procentów (m/m, m/v). Na końcu warto sprawdzić sens: czy udział etanolu w roztworze naprawdę wynosi 20%.
Stosuje się go głównie dla mieszanin ciecz–ciecz, np. etanol w wodzie, roztwory do mycia, ekstrakcje, mieszaniny rozpuszczalników w chromatografii lub przygotowanie odczynników roboczych. Jest wygodny, gdy łatwo odmierzać objętości pipetą/cylindrem.
1) Odmierz 20 ml etanolu (pipetą/biuretą).
2) Przenieś do kolby miarowej 100 ml.
3) Dodaj wodę, wymieszaj.
4) Dopełnij wodą do kreski 100 ml i ponownie wymieszaj. To zapewnia prawidłową objętość końcową.
W praktyce lepiej tego nie zakładać, bo po zmieszaniu objętość może nie być idealnie równa sumie składników. Metodą analityczną jest przygotowanie w kolbie miarowej: najpierw odmierz składnik (20 ml), a następnie dopełnij do 100 ml wodą.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 57% zdających egzamin. średnie

Według specjalistów z branży: "Stężenie 20% (v/v) oznacza, że 20% objętości całego roztworu stanowi etanol.Jeśli roztwór ma mieć 100 ml, to objętość etanolu wynosi 0,20 × 100 ml = 20 ml."

Źródła:

  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book): "volume fraction" (definicja ułamka/udziału objętościowego), https://goldbook.iupac.org/terms/view/V06643 (dostęp: 2026-02-26)
  • Wikipedia: "Volume fraction" (związek z udziałem objętościowym; opis definicji), https://en.wikipedia.org/wiki/Volume_fraction (dostęp: 2026-02-26)
  • Wikipedia: "Percentage" / zastosowania "volume percent" (opis procentowych zapisów, w tym v/v w kontekście mieszanin), https://en.wikipedia.org/wiki/Percentage (dostęp: 2026-02-26)

Materiały:

  • Podręczniki do chemii analitycznej (działy: roztwory i sposoby wyrażania stężenia)
  • Materiały dydaktyczne o sporządzaniu roztworów w kolbach miarowych (instrukcje laboratoryjne)
  • Opracowania dotyczące stężeń procentowych, w tym % (m/m), % (m/v) i % (v/v) – porównanie definicji

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego