W zadaniach o roztworach procentowych kluczowe są dwa kroki: (1) wyznaczenie masy substancji rozpuszczonej z masy roztworu i stężenia, (2) przeliczenie masy na liczbę moli.
Krok 1. Masa kwasu w roztworze
Stężenie 49% (najczęściej rozumiane jako stężenie masowe m/m) oznacza 49 g substancji w 100 g roztworu. Zatem masa H2SO4 w 800 g roztworu to:
m(H2SO4) = 0,49 · 800 g = 392 g.
Krok 2. Liczba moli
Korzystamy ze wzoru n = m / M, gdzie M to masa molowa. Dla kwasu siarkowego(VI) H2SO4:
M = 2·1 + 32 + 4·16 = 98 g/mol.
Podstawiamy:
n = 392 g / 98 g·mol⁻¹ = 4 mol.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- 1 mol – typowo wynika z pominięcia przeliczenia procentu (np. błędne założenie, że 49% z 800 g to 98 g) albo z użycia nieprawidłowej masy molowej.
- 2 mole – częsty skutek przyjęcia połowy właściwej masy kwasu (np. pomylenie 49% z 24,5% lub wykonanie błędu rachunkowego przy mnożeniu 0,49·800).
- 0,5 mola – zwykle jest efektem poważnego błędu jednostek lub wstawienia błędnej masy molowej (np. potraktowania 98 jako "98%").
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj najpierw masę substancji w roztworze (m) i dopiero potem licz mole. To ogranicza ryzyko pomylenia masy roztworu z masą składnika.
