KWALIFIKACJA CHM3 - WRZESIEŃ 2014

PYTANIE NR 26.
Na rozpuszczalność którego spośród podanych związków ma największy wpływ wzrost temperatury w zakresie od 40°C do 60°C?
Ilustracja przedstawia dwa wykresy dotyczące rozpuszczalności substancji w wodzie w zależności od temperatury.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Pytanie dotyczy tego, dla której substancji zmiana temperatury w przedziale 40–60°C najsilniej zmienia rozpuszczalność.
Gazy (np. HCl, NH3) zwykle rozpuszczają się gorzej w wyższej temperaturze, a wiele soli stałych zwiększa rozpuszczalność wraz z ogrzewaniem. Dla CuSO4 wpływ wzrostu temperatury jest wyraźny w tym zakresie.

Pełne wyjaśnienie:

Rozpuszczalność to maksymalna ilość substancji, która może rozpuścić się w danym rozpuszczalniku w określonej temperaturze, tworząc roztwór nasycony. Wpływ temperatury na rozpuszczalność zależy od rodzaju substancji i od bilansu energetycznego procesu rozpuszczania.

Dlaczego poprawne jest "CuSO4"?
Wiele soli nieorganicznych (ciała stałe) wykazuje wzrost rozpuszczalności wraz ze wzrostem temperatury. W praktyce laboratoryjnej oznacza to, że podgrzanie wody często ułatwia przygotowanie bardziej stężonych roztworów soli oraz pozwala na późniejszą krystalizację podczas chłodzenia. Dla siarczanu miedzi(II) wzrost temperatury w zakresie 40–60°C jest typowo kojarzony z zauważalnym zwiększeniem rozpuszczalności, więc w tym zestawie jest to najlepszy wybór.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "HCl" – w zadaniach szkolnych i egzaminacyjnych HCl jest traktowany jako substancja gazowa (chlorowodór), której rozpuszczalność w wodzie maleje przy wzroście temperatury (tendencja typowa dla gazów). Choć w praktyce laboratoryjnej spotyka się roztwór kwasu solnego, to pytanie dotyczy wpływu temperatury na rozpuszczalność związku, a dla gazów kierunek zmiany bywa odwrotny niż dla soli.
  • "NH3" – amoniak jest gazem; jego rozpuszczalność w wodzie również zazwyczaj spada przy ogrzewaniu, co jest powodem, dla którego roztwory amoniaku łatwiej tracą NH3 w podwyższonej temperaturze.
  • "NaNO3" – azotan(V) sodu jest solą o dużej rozpuszczalności już w temperaturach umiarkowanych. W wielu ujęciach dydaktycznych nie jest on najlepszym przykładem "największego wpływu" w wąskim przedziale 40–60°C w porównaniu z solami, których krzywe rozpuszczalności rosną bardziej stromo w tym zakresie.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach są gazy i sole, najpierw rozdziel je na dwie grupy. Dla gazów najczęściej wybierzesz odpowiedź wskazującą na spadek rozpuszczalności z temperaturą, a dla soli – wzrost. Potem porównuj, która substancja jest typowym przykładem silnej zmiany w danym zakresie temperatur.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Rozpuszczalność to maksymalna ilość substancji, która może rozpuścić się w określonej ilości wody w danej temperaturze, tworząc roztwór nasycony. Zależy m.in. od temperatury, rodzaju substancji (gaz/ciało stałe) i oddziaływań między cząsteczkami.
Dla wielu soli stałych rozpuszczalność rośnie wraz z temperaturą, bo ogrzewanie ułatwia przejście jonów do roztworu. To wykorzystuje się w praktyce do przygotowania stężonych roztworów oraz do krystalizacji przez chłodzenie.
Rozpuszczanie gazów w wodzie bywa mniej korzystne w wyższej temperaturze, więc przy ogrzewaniu gaz łatwiej "ucieka" z roztworu do fazy gazowej. Dlatego np. roztwory amoniaku mogą szybciej tracić NH3 w podwyższonej temperaturze.
W zadaniach o rozpuszczalności HCl zwykle oznacza chlorowodór (gaz), którego rozpuszczalność zmienia się jak dla gazów. W laboratorium spotyka się głównie roztwór kwasu solnego, ale pytanie porównuje wpływ temperatury na rozpuszczalność związku.
"Co się najlepiej rozpuszcza" dotyczy poziomu rozpuszczalności w danej temperaturze. "Na co największy wpływ ma wzrost temperatury" dotyczy zmiany rozpuszczalności między dwiema temperaturami. Można mieć substancję bardzo rozpuszczalną, ale o małej zmianie w badanym zakresie.
To typowy, umiarkowany zakres ogrzewania w łaźni wodnej, stosowany do przyspieszenia rozpuszczania i przygotowania roztworów. W tym przedziale wiele roztworów pozostaje bezpiecznych w obsłudze, ale nadal trzeba uwzględniać ulatnianie składników lotnych (np. gazów).
Gdy substancja rozpuszcza się znacznie lepiej na gorąco niż na zimno. Najpierw rozpuszcza się ją w podwyższonej temperaturze, a potem chłodzi roztwór. Spadek temperatury zmniejsza rozpuszczalność, więc nadmiar substancji wydziela się w postaci kryształów.
Najczęstsze błędy to: automatyczne założenie, że każda substancja rozpuszcza się lepiej w wyższej temperaturze (ignorowanie gazów), mylenie "dużej rozpuszczalności" z "dużą zmianą rozpuszczalności" oraz nieuwzględnianie, że różne sole mogą mieć różne przebiegi krzywych rozpuszczalności.
Nie. To zależy od tego, z jakimi substancjami jest porównywany i w jakim zakresie temperatur. Niektóre sole mają bardziej strome krzywe rozpuszczalności w określonych przedziałach. W pytaniach testowych trzeba porównywać konkretny zestaw odpowiedzi.
Warto ćwiczyć rozpoznawanie trendów: gazy zwykle mają mniejszą rozpuszczalność w cieplejszej wodzie, a wiele soli – większą. Dobrze też przejrzeć typowe wykresy rozpuszczalności i przećwiczyć interpretację zmian w zadanym przedziale temperatur.
info

Statystycznie 29% uczniów zna prawidłową odpowiedź. bardzo trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że dla CuSO4 wpływ wzrostu temperatury jest wyraźny w tym zakresie.

Materiały:

  • Podręcznik chemii ogólnej: dział o roztworach i rozpuszczalności
  • Materiały dydaktyczne o wykresach rozpuszczalności soli w wodzie
  • Ćwiczenia laboratoryjne: krystalizacja i przygotowanie roztworów o zadanym stężeniu

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego