To zadanie dotyczy rozcieńczania roztworu. Podczas rozcieńczania nie zmienia się ilość (liczba moli) substancji rozpuszczonej, zmienia się tylko objętość roztworu. Dlatego korzysta się z bilansu moli:
C1·V1 = C2·V2
gdzie C1 to stężenie roztworu początkowego, V1 to objętość roztworu początkowego, C2 to stężenie roztworu końcowego, a V2 to objętość roztworu końcowego.
Krok 1: ujednolicenie jednostek objętości. Stężenia podane są w mol/dm3, więc objętości wstawiamy w dm3. Mamy 250 cm3 = 0,250 dm3.
Krok 2: podstawienie do wzoru.
V1 = (C2·V2)/C1 = (0,15 mol/dm3 · 0,250 dm3) / (2 mol/dm3).
Krok 3: obliczenia.
0,15 · 0,250 = 0,0375 (mol).
0,0375 / 2 = 0,01875 dm3.
Krok 4: powrót do cm3. 0,01875 dm3 = 18,75 cm3 (bo 1 dm3 = 1000 cm3).
Dlatego poprawna jest odpowiedź 18,75 cm3.
Dlaczego pozostałe wartości są błędne?
- 9,40 cm3 jest zbyt małe mniej więcej o połowę; typowo wynika to z błędu w podstawieniu do wzoru lub pomylenia, które stężenie jest w liczniku, a które w mianowniku.
- 1,95 cm3 jest rażąco zaniżone; często to efekt błędnej konwersji jednostek (np. potraktowania 250 cm3 jak 0,025 dm3 albo innej pomyłki o czynnik 10).
- 20,30 cm3 jest zawyżone; może wynikać z zaokrągleń lub błędnego przeliczenia dm3↔cm3.
Wskazówka egzaminacyjna: w zadaniach o rozcieńczaniu masa molowa (tu MHCl) zwykle nie jest potrzebna, o ile nie ma etapu przejścia z gramów na mole.
