Stężenie procentowe masowe (często zapisywane jako % m/m lub % w/w) definiuje się jako:
stężenie [%] = (masa substancji / masa roztworu) · 100%
W zadaniu podano masę odczynnika: 2 g oraz wymagane stężenie roztworu: 2% wagowych. To oznacza, że w 100 g gotowego roztworu ma znajdować się 2 g substancji rozpuszczonej.
Skoro masa substancji jest już równa 2 g, to można bezpośrednio wywnioskować masę całego roztworu:
- 2% (m/m) ⇢ 2 g substancji w 100 g roztworu,
- czyli przy 2 g substancji masa roztworu musi wynieść 100 g.
Następnie stosuje się prosty bilans masy:
- masa roztworu = masa substancji + masa wody
- 100 g = 2 g + masa wody
- masa wody = 100 g − 2 g = 98 g
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Warto sprawdzić je definicją % (m/m):
- 80 g wody dałoby roztwór o masie 82 g, a wtedy 2/82 ≈ 2,44%, czyli zbyt wysokie stężenie.
- 100 g wody dałoby 102 g roztworu, a wtedy 2/102 ≈ 1,96%, czyli zbyt niskie stężenie.
- 102 g wody dałoby 104 g roztworu, a wtedy 2/104 ≈ 1,92%, czyli jeszcze niższe.
W praktyce technologii żywności taki sposób liczenia jest analogiczny do przygotowania roztworów roboczych (np. do mycia/dezynfekcji) oraz do obliczeń recepturowych, gdy składniki dozowane są w ujęciu masowym.