KWALIFIKACJA CHM4 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 37.
Oblicz na podstawie zamieszczonego wzoru zawartość tlenu w procentach nasycenia, jeżeli oznaczona zawartość tlenu w wodzie wynosi 5 mg/dm3 w temperaturze 12°C
Ilustracja przedstawia tabelę i wzór matematyczny związany z obliczaniem procentowej zawartości tlenu w wodzie.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Procent nasycenia oblicza się jako stosunek stężenia tlenu oznaczonego w próbce do stężenia tlenu przy 100% nasycenia w tej samej temperaturze, pomnożony przez 100%. Dla 12°C należy wziąć wartość odniesienia z podanego wzoru/załącznika i wykonać rachunek: (5 mg/dm3 / wartość nasycenia)·100 = 46%.

Pełne wyjaśnienie:

"Zawartość tlenu w procentach nasycenia" opisuje, jaką część maksymalnej (równowagowej) ilości tlenu rozpuszczonego w wodzie stanowi wynik oznaczenia w danej temperaturze. Ponieważ rozpuszczalność tlenu zależy od temperatury, punkt odniesienia (100% nasycenia) trzeba dobrać dokładnie dla 12°C, zgodnie z podanym wzorem lub załączoną tabelą.

W praktyce stosuje się schemat:

% nasycenia = (Cozn / C100%) · 100%

  • Cozn – oznaczone stężenie tlenu rozpuszczonego w próbce (tu: 5 mg/dm3)
  • C100% – stężenie tlenu odpowiadające 100% nasycenia w 12°C (odczyt z podanego wzoru/załącznika)

Jeśli wynik ma wynieść 46%, oznacza to, że zastosowana wartość odniesienia C100% jest około: 5 / 0,46 ≈ 10,87 mg/dm3. Taka wielkość jest spójna z ideą obliczenia: próbka zawiera nieco mniej niż połowę wartości nasycenia.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne? Każda z nich oznaczałaby inny stosunek Cozn do C100%:

  • "35%" odpowiadałoby sytuacji, w której 5 mg/dm3 stanowi tylko ok. 1/3 wartości nasycenia (wymagałoby znacznie większego C100% dla 12°C).
  • "33%" sugeruje jeszcze mniejszy udział (1/3), co zwykle wynika z podstawienia niewłaściwej wartości odniesienia lub pomyłki rachunkowej.
  • "48%" jest blisko poprawnego wyniku, ale oznacza inną wartość C100% lub błąd zaokrągleń; w zadaniach egzaminacyjnych oczekuje się wyniku zgodnego z danymi z podanego wzoru.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy w mianowniku stoi wartość dla 100% nasycenia w tej samej temperaturze, a nie np. wartość z innej temperatury. Dopiero potem wykonaj proste obliczenie procentowe i zaokrąglij zgodnie z poleceniem.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To informacja, jaką część maksymalnej ilości tlenu rozpuszczonego (przy równowadze z powietrzem) zawiera próbka w danej temperaturze. 100% oznacza stan nasycenia, a np. 46% wskazuje na niedotlenienie względem wartości referencyjnej dla tej temperatury.
Najpierw ustal wartość tlenu dla 100% nasycenia w tej temperaturze (z podanego wzoru/tabeli). Potem policz: (stężenie oznaczone / stężenie przy 100% nasycenia) × 100%. Uważaj, by użyć tej samej temperatury i tych samych jednostek.
Rozpuszczalność tlenu w wodzie zmienia się z temperaturą, więc "100% nasycenia" nie jest stałą liczbą. W innej temperaturze ta sama wartość mg/dm3 może odpowiadać innemu procentowi nasycenia. Dlatego temperatura jest kluczowym parametrem odniesienia.
W praktyce dla roztworów wodnych 1 dm3 = 1 L, więc zapis mg/dm3 jest równoważny mg/L. Na egzaminie i w sprawozdaniach trzeba jednak konsekwentnie trzymać się zapisu z zadania i nie gubić indeksów (np. 3).
Najczęściej: podstawienie złej wartości odniesienia (np. z innej temperatury), odwrócenie ilorazu (nasycenie/oznaczenie), pominięcie mnożenia przez 100% oraz błędne zaokrąglenia. Zdarza się też mylenie % nasycenia z "mg/dm3" jako takimi.
Ponieważ 46% to mniej niż połowa wartości odpowiadającej równowadze z powietrzem w tej temperaturze. Taki wynik oznacza deficyt tlenu względem stanu nasycenia, co w praktyce może wskazywać na intensywne procesy zużywające tlen (np. rozkład materii organicznej).
Gdy trzeba porównać natlenienie próbek o różnych temperaturach lub gdy procedura/odbiorca wymaga oceny "względnej" w odniesieniu do nasycenia. % nasycenia ułatwia interpretację (np. czy woda jest blisko nasycenia), podczas gdy mg/dm3 to wartość bezwzględna.
Wynik powinien rosnąć, gdy rośnie oznaczone stężenie tlenu, i maleć, gdy rośnie temperatura (bo zmienia się odniesienie). Dla wartości oznaczonej bliskiej wartości 100% nasycenia wynik powinien być bliski 100%. Jeśli wychodzi >100% lub bardzo niski, sprawdź mianownik i temperaturę.
Tak. W praktyce spotyka się metody klasyczne (np. miareczkowe) oraz metody z sondą elektrochemiczną. Niezależnie od metody, przeliczenie na % nasycenia opiera się na tym samym pomyśle: porównaniu wyniku w mg/dm3 z wartością dla 100% nasycenia w danej temperaturze.
Przećwicz rachunek procentowy i pracę z tabelami/wzorami zależnymi od temperatury. Ucz się, co oznacza 100% nasycenia oraz jak interpretować jednostki mg/dm3. Na próbnych zadaniach trenuj kontrolę wyniku: czy jest w rozsądnym zakresie i czy nie odwróciłeś ułamka.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 45% zdających egzamin. trudne

Według specjalistów z branży: "Procent nasycenia oblicza się jako stosunek stężenia tlenu oznaczonego w próbce do stężenia tlenu przy 100% nasycenia w tej samej temperaturze, pomnożony przez 100%."

Materiały:

  • Podręczniki z chemii analitycznej i analityki środowiskowej (dział: tlen rozpuszczony, rozpuszczalność gazów)
  • Instrukcje laboratoryjne/ćwiczenia z oznaczania tlenu rozpuszczonego (metody elektrochemiczne lub Winklera)
  • Materiały dydaktyczne o zależności rozpuszczalności gazów od temperatury oraz o przeliczaniu na % nasycenia

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego