W miareczkowaniu wykorzystujesz fakt, że liczba moli substancji mianowanej (tu: HCl) zużytej do punktu równoważnikowego odpowiada stechiometrycznie liczbie moli analitu (tu: KOH).
1) Konwersja objętości
Stężenie podano w mol/dm3, więc objętość trzeba mieć w dm3:
30,0 cm3 = 30,0 mL = 0,0300 dm3.
2) Liczba moli kwasu
Korzystamy ze wzoru: n = c · V.
n(HCl) = 0,1 mol/dm3 · 0,0300 dm3 = 0,00300 mol.
3) Stechiometria reakcji
Reakcja zobojętniania przebiega:
Z równania wynika stosunek molowy 1:1, więc w punkcie równoważnikowym:
n(KOH) = n(HCl) = 0,00300 mol.
4) Obliczenie masy KOH
Stosujemy zależność: m = n · M.
m(KOH) = 0,00300 mol · 56 g/mol = 0,168 g.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- Wartość 0,300 g zwykle wynika z błędu rachunkowego lub przyjęcia niewłaściwej masy molowej albo objętości.
- Wartość 1,680 g jest typowa dla pomyłki o czynnik 10 (np. błędne przesunięcie przecinka).
- Wartość 3,000 g często pojawia się po użyciu 30,0 cm3 jakby to było 30,0 dm3 lub po innej poważnej pomyłce jednostek, co skaluje wynik wielokrotnie.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy jednostki w c i V są spójne (mol/dm3 wymaga dm3). To najczęstsze źródło błędów w zadaniach z miareczkowania.