W zadaniu chodzi o stężenie procentowe masowe (często zapisywane jako % m/m), czyli jaki procent masy całego roztworu stanowi substancja rozpuszczona.
Krok 1: oblicz masę rozpuszczalnika (wody)
Podano objętość wody 100 cm3 oraz jej gęstość 1 g/cm3. Korzystamy z zależności m = ρ·V:
m(wody) = 1 g/cm3 · 100 cm3 = 100 g.
Krok 2: oblicz masę roztworu
Masa roztworu to suma mas składników (w tym prostym ujęciu szkolnym):
m(roztworu) = m(jodku potasu) + m(wody) = 25 g + 100 g = 125 g.
Krok 3: oblicz stężenie procentowe
Stężenie procentowe masowe:
w% = (m(substancji) / m(roztworu)) · 100%
Podstawiamy:
w% = (25 g / 125 g) · 100% = 0,2 · 100% = 20%.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- 25% pojawia się, gdy ktoś błędnie przyjmie, że "25 g w 100 cm3" oznacza automatycznie 25% lub gdy omyłkowo podzieli 25 przez 100 zamiast przez masę roztworu (125 g).
- 2,5% to typowy skutek przesunięcia przecinka lub błędnego podzielenia wyniku jeszcze raz przez 10; nie wynika z prawidłowego wzoru.
- 75% mogłoby wyjść przy odwróceniu ułamka (125/25) albo przy pomyleniu "ile % stanowi woda" z "ile % stanowi substancja".
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj, czy w mianowniku jest masa roztworu, a nie tylko masa wody lub sama liczba 100 z treści.