Rozpuszczalność substancji stałych w wodzie zwykle zależy od temperatury i często rośnie wraz z jej wzrostem. Na krzywych rozpuszczalności przedstawia się, ile gramów danej substancji można maksymalnie rozpuścić w 100 g wody przy określonej temperaturze.
Aby rozwiązać zadanie, wykonuje się dwa kroki:
- Odczyt z krzywej rozpuszczalności cukru: na osi pionowej znajduje się rozpuszczalność w g/100 g wody. Dla wartości 220 g należy znaleźć przecięcie z krzywą oznaczoną "cukier", a następnie z osi poziomej odczytać temperaturę. Odczyt daje około 30°C.
- Przeliczenie °C na K: w chemii jednostką SI temperatury jest kelwin. Stosuje się relację T(K) = t(°C) + 273. Zatem dla 30°C: 303 K.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "323K." odpowiada 50°C. Taka temperatura nie wynika z odczytu punktu 220 g/100 g wody dla cukru; to typowy skutek błędnego odczytu osi lub "zaokrąglenia w górę".
- "373K." to 100°C (temperatura wrzenia wody). Częsty błąd to automatyczne utożsamianie podgrzewania z doprowadzeniem do wrzenia, mimo że z wykresu wynika niższa temperatura wymagana do osiągnięcia danej rozpuszczalności.
- "273K." to 0°C. Ta wartość pasuje do punktu bliskiego 180 g/100 g wody dla cukru, a nie do 220 g. Błąd wynika zwykle z pomylenia odczytu rozpuszczalności lub nieuwzględnienia, że rozpuszczalność rośnie z temperaturą.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy odczytujesz właściwą krzywą (tu: "cukier") i czy rozumiesz jednostkę rozpuszczalności (g na 100 g wody). Na końcu upewnij się, że wynik jest w kelwinach, a nie w stopniach Celsjusza.