Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA CHM3 - CZERWIEC 2019



PYTANIE NR 9.
Do przygotowania 200 g roztworu chromianu(VI) potasu o stężeniu 15% (m/m) należy użyć
Ilustracja przedstawia fragment egzaminu zawodowego związanego z kwalifikacją A59 dla zawodu technik analityk.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stężenie 15% (m/m) oznacza 15 g substancji w 100 g roztworu. Dla 200 g roztworu masa K2CrO4 wynosi 0,15·200 g = 30 g. Masa wody to reszta do 200 g, czyli 200 g − 30 g = 170 g (często przyjmowane jako ok. 170 cm3).

Pełne wyjaśnienie:

Stężenie procentowe masowe (m/m) definiuje się jako udział masy substancji rozpuszczonej w masie całego roztworu:

w% (m/m) = (m substancji / m roztworu) · 100%

W zadaniu trzeba przygotować 200 g roztworu o stężeniu 15% (m/m), więc masa chromianu(VI) potasu wynosi:

m(K2CrO4) = 0,15 · 200 g = 30 g

Następnie oblicza się masę rozpuszczalnika (wody) z bilansu mas:

m(H2O) = 200 g − 30 g = 170 g

Dlatego poprawny dobór składników to 30 g K2CrO4 i 170 g wody. Często spotyka się zapis 170 cm3 wody, co wynika z przybliżenia, że 1 cm3 wody ma masę ok. 1 g, ale w ścisłym ujęciu (m/m) kluczowe są masy, nie objętości.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi bywają wybierane błędnie?

  • Opcje z 15 g substancji wynikają z pomylenia "15%" z ilością dla 100 g roztworu i braku przeliczenia na 200 g.
  • Opcje z inną masą wody niż 170 g zwykle biorą się z mylenia, czy procent odnosi się do masy rozpuszczalnika, czy do masy roztworu.
  • Odpowiedzi oparte wyłącznie na objętości mogą wynikać z pomylenia (m/m) z (m/V) lub z nieświadomego przyjęcia gęstości bez sprawdzenia założeń.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw policz masę substancji z procentu i masy roztworu, a dopiero potem "dopełnij" do masy całkowitej. To minimalizuje pomyłki.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Co oznacza stężenie 15% (m/m) w roztworze?
Stężenie 15% (m/m) oznacza, że w 100 g roztworu znajduje się 15 g substancji rozpuszczonej, a pozostała masa to rozpuszczalnik (lub mieszanina rozpuszczalników). W obliczeniach zawsze odnosisz procent do masy całego roztworu, nie do masy wody.
Jak obliczyć masę substancji do 200 g roztworu 15% (m/m)?
Użyj wzoru: m substancji = (w%/100) · m roztworu. Dla 15% i 200 g: 0,15 · 200 g = 30 g. Dopiero potem liczysz masę wody jako różnicę do 200 g.
Dlaczego do 200 g roztworu 15% wychodzi 30 g substancji?
Bo 15% (m/m) to 15 g w 100 g roztworu. Jeśli roztworu jest dwa razy więcej (200 g), to masa substancji też jest dwa razy większa: 15 g · 2 = 30 g. To prosta proporcja wynikająca z definicji procentu masowego.
Jak obliczyć masę wody w roztworze procentowym (m/m)?
Najpierw liczysz masę substancji, a potem stosujesz bilans mas: m wody = m roztworu − m substancji. Dla 200 g roztworu i 30 g substancji: 200 − 30 = 170 g wody.
Czy można podawać wodę w cm3 przy stężeniu (m/m)?
W sensie definicji (m/m) powinno się podawać masy (g). Czasem spotyka się cm3 wody, bo 1 cm3 wody ma w przybliżeniu 1 g, ale to założenie zależy od temperatury i wymaga ostrożności w zadaniach stricte masowych.
Jakie są różnice między stężeniem (m/m) a (m/V)?
(m/m) odnosi masę substancji do masy roztworu (g/g). (m/V) odnosi masę substancji do objętości roztworu (g/100 mL lub g/L). W zadaniach (m/m) kluczowe są masy, a nie objętości, więc woda powinna wynikać z różnicy mas.
Jakie błędy najczęściej robi się przy procentach masowych?
Najczęstsze to: liczenie procentu od masy wody zamiast od masy roztworu, pomijanie przeliczenia na zadaną masę roztworu (np. 200 g), oraz mieszanie jednostek (g z cm3) bez sprawdzenia, czy wolno przyjąć gęstość wody jako 1 g/cm3.
Kiedy w laboratorium stosuje się roztwory procentowe (m/m)?
Stosuje się je m.in. wtedy, gdy ważna jest niezależność od temperatury (masa nie zmienia się tak jak objętość) oraz gdy receptury odczynników są zapisane masowo. W praktyce analitycznej spotkasz je w instrukcjach przygotowania odczynników i mieszanin.
Co trzeba przygotować w praktyce, aby zrobić 200 g roztworu 15% (m/m)?
W praktyce odważasz 30 g substancji, a następnie dodajesz wodę tak, aby łączna masa roztworu wyniosła 200 g (czyli wody będzie 170 g). Najpewniej wykonuje się to na wadze, kontrolując masę całkowitą naczynia z roztworem.
Jak sprawdzić poprawność obliczeń roztworu procentowego na egzaminie?
Zrób szybki test: policz, czy masa substancji / masa roztworu daje 0,15. Dla 30 g i 200 g: 30/200 = 0,15. Dodatkowo sprawdź bilans mas: 30 g + 170 g = 200 g. Jeśli oba warunki są spełnione, wynik jest spójny.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 59% zdających egzamin. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Stężenie 15% (m/m) oznacza 15 g substancji w 100 g roztworu."

Źródła:

  • IUPAC Gold Book: "mass fraction" oraz definicje ułamków stężeniowych (w tym mass fraction) – https://goldbook.iupac.org/ (dostęp 2026-02-27)
  • OpenStax Chemistry 2e: Section "Concentration Units" (mass percent, percent by mass) – https://openstax.org/details/books/chemistry-2e (dostęp 2026-02-27)
  • ChemLibreTexts: "Percent Composition" / "Mass Percent" (percent by mass) – https://chem.libretexts.org/ (odpowiednie strony dot. mass percent; dostęp 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręcznik chemii analitycznej: dział o stężeniach i sporządzaniu roztworów
  • Materiały szkolne/ćwiczenia rachunkowe z przeliczania stężeń (m/m, m/V, molowe)
  • Instrukcje laboratoryjne (SOP) dotyczące sporządzania roztworów procentowych
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego