KWALIFIKACJA CHM3 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 17.
Wskaż sprzęt, którego należy użyć, aby przygotować 100 cm3 roztworu NaOH o stężeniu 0,1 mol/dm3.
Ilustracja przedstawia tabelę składającą się z jednego wiersza i pięciu kolumn, z numeracją od 1 do 5.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Do sporządzenia 100 cm3 roztworu NaOH o znanym stężeniu potrzebne jest szkło miarowe do dokładnego ustawienia objętości (kolba miarowa 100 cm3) oraz sprzęt do odważenia i ilościowego przeniesienia substancji (np. waga, naczynie do rozpuszczenia, lejek/bagietka). Zestaw odpowiedni musi obejmować te funkcje.

Pełne wyjaśnienie:

Przygotowanie 100 cm3 roztworu NaOH o stężeniu 0,1 mol/dm3 jest typowym zadaniem z zakresu sporządzania roztworów w chemii analitycznej. Kluczowe jest to, że objętość końcowa ma być dokładnie równa 100 cm3, a stężenie ma być ściśle określone.

W praktyce laboratoryjnej poprawny dobór sprzętu musi umożliwiać wykonanie następujących etapów:

  • Odważenie odpowiedniej ilości NaOH (substancja stała) — potrzebna jest waga laboratoryjna oraz naczynie/akcesorium do ważenia.
  • Rozpuszczenie NaOH w porcji wody — używa się naczynia roboczego (np. zlewki) i akcesoriów do mieszania.
  • Ilościowe przeniesienie roztworu do naczynia miarowego — przydaje się lejek i płukanie ścianek, aby nie tracić substancji.
  • Uzupełnienie do kreski do objętości 100 cm3 — wymaga to kolby miarowej 100 cm3, bo to ona zapewnia wymaganą dokładność objętości końcowej.

Dlatego poprawny zestaw sprzętu to taki, który obejmuje zarówno element do dokładnego odmierzania objętości końcowej (kolba miarowa), jak i elementy do odważenia oraz bezpiecznego przeniesienia roztworu.

Najczęstszy błąd polega na wybieraniu wyłącznie naczyń niemiarowych (np. zlewki, cylindry) lub pomijaniu sprzętu do odważenia. Naczynia niemiarowe mogą służyć do rozpuszczania i mieszania, ale same nie gwarantują uzyskania wymaganej, dokładnej objętości 100 cm3. Innym błędem jest nieuwzględnienie konieczności ilościowego przeniesienia: nawet jeśli odważysz poprawną ilość NaOH, straty podczas przenoszenia zmienią rzeczywiste stężenie.

W przedstawionych odpowiedziach zastosowano zapis kombinacji numerów (np. "1,2,5"), co oznacza, że należy wybrać komplet elementów wskazanych w dołączonej legendzie/ilustracji. Poprawna kombinacja powinna odpowiadać zestawowi zawierającemu szkło miarowe 100 cm3 oraz sprzęt do odważenia i przenoszenia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najczęściej używa się kolby miarowej 100 cm3, ponieważ pozwala ona uzupełnić roztwór do dokładnej objętości końcowej (do kreski). Zlewka lub cylinder mogą służyć pomocniczo, ale nie zastępują kolby miarowej, gdy wymagana jest precyzja objętości.
Zlewka jest naczyniem niemiarowym — jej podziałka (jeśli w ogóle jest) ma ograniczoną dokładność. Przy stężeniach molowych liczy się dokładna objętość końcowa, więc do ustawienia objętości używa się szkła miarowego (np. kolby miarowej), a zlewka służy co najwyżej do rozpuszczania.
To informacja, że w 1 dm3 (1 litrze) roztworu znajduje się 0,1 mola substancji. W praktyce laboratorium oznacza to konieczność odważenia odpowiedniej ilości NaOH, rozpuszczenia jej i doprowadzenia roztworu do ściśle określonej objętości w naczyniu miarowym.
Pomocne są: lejek (żeby nie rozlać roztworu), bagietka lub mieszadełko (do kierowania strumieniem i mieszania) oraz tryskawka z wodą destylowaną do opłukania naczyń i przeniesienia resztek do kolby. To ogranicza straty i błąd stężenia.
Jeśli NaOH jest w postaci stałej, standardowo stosuje się ważenie masy na wadze laboratoryjnej, a następnie rozpuszczanie w wodzie. Dopiero objętość roztworu końcowego ustala się w kolbie miarowej. Odmierzanie objętości dotyczy zwykle cieczy (np. gotowych roztworów).
Kolba miarowa jest zaprojektowana do uzyskania jednej, dokładnej objętości (do kreski) i zwykle daje większą dokładność niż cylinder miarowy. Cylinder jest wygodny do szybkiego odmierzania, ale przy roztworach o ściśle zadanym stężeniu częściej wymaga się pracy na kolbie miarowej.
Typowe błędy to: brak ilościowego przeniesienia (pozostawienie roztworu na ściankach naczynia), uzupełnienie objętości "na oko", niedokładne wymieszanie po dolaniu do kreski oraz pominięcie etapu płukania naczyń. Każdy z nich zmienia rzeczywistą ilość substancji w danej objętości.
Roztwór w kolbie miarowej należy dokładnie wymieszać, zwykle przez kilkukrotne odwrócenie zamkniętej kolby i ponowne odwrócenie (inwersje). Bez mieszania można mieć warstwowanie stężeń: część roztworu będzie bardziej stężona, a część mniej, co psuje wynik analiz.
Tak. NaOH jest substancją żrącą. W praktyce stosuje się okulary ochronne, rękawice i fartuch oraz pracuje ostrożnie przy rozpuszczaniu (reakcja może się nagrzewać). To nie zmienia doboru szkła miarowego, ale jest kluczowe dla poprawnego i bezpiecznego wykonania czynności.
Warto umieć przypisać funkcję do sprzętu: kolba miarowa (objętość końcowa), pipeta (dokładne przenoszenie objętości), waga (odważanie), zlewka (rozpuszczanie), lejek (przenoszenie). Ćwicz na przykładach różnych objętości i stężeń.
info

Około 45% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Według specjalistów z branży: "Zestaw odpowiedni musi obejmować te funkcje."

Źródła:

  • Chem LibreTexts: "Preparing Solutions" (Laboratory Techniques) – https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Analytical_Chemistry_2.1_(Harvey)/02%3A_Chemical_Equilibrium/2.01%3A_Preparing_Solutions (dostęp: 2026-02-27)
  • OpenStax Chemistry 2e: "Solution Concentrations" – https://openstax.org/books/chemistry-2e/pages/4-6-solution-concentrations (dostęp: 2026-02-27)
  • Encyclopaedia Britannica: "Volumetric flask" – https://www.britannica.com/science/volumetric-flask (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręcznik z chemii analitycznej (dział: sporządzanie roztworów i praca ze szkłem miarowym)
  • Instrukcje BHP i instrukcje stanowiskowe dotyczące pracy z NaOH
  • Materiały dydaktyczne o szkle miarowym i technikach ilościowego przenoszenia

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego