Stężenie molowe (molarność) c informuje, ile moli substancji rozpuszczonej przypada na 1 dm³ (1 L) roztworu. Kluczowa zależność to:
n = c · V
gdzie n to liczba moli, a V to objętość roztworu (końcowa), wyrażona w litrach (dm³).
Dla roztworu o stężeniu 0,5 M i objętości 1 L:
- n = 0,5 mol/L · 1 L = 0,5 mol
Mając liczbę moli, przechodzisz na masę korzystając z masy molowej M:
m = n · M
Podstawienie danych:
- m = 0,5 mol · 60 g/mol = 30 g
Poprawna jest więc odpowiedź "30g", bo wynika wprost z definicji molarności i relacji mol–gram.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "60g" odpowiadałoby 1 molowi substancji o M = 60 g/mol. To byłoby właściwe dla 1 L roztworu 1,0 M, a nie 0,5 M.
- "120g" to 2 mole tej substancji. Taki wynik pasowałby np. do 1 L roztworu 2,0 M, więc jest efektem przeszacowania o czynnik 4 względem 0,5 M.
- "300g" jest wynikiem zawyżonym o rząd wielkości; może wynikać z błędu w mnożeniu lub nieprawidłowego traktowania jednostek (np. mylenia L z 10 L albo błędnej interpretacji "0,5" jako "5").
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze wykonuj obliczenia w dwóch krokach: (1) policz mole z c·V, (2) zamień mole na gramy przez mnożenie przez M. Zapisuj jednostki przy każdym działaniu, bo one same "prowadzą" do poprawnego wyniku.