KWALIFIKACJA DRM6 - CZERWIEC 2017

PYTANIE NR 7.
Ile wody jest potrzebne do uzupełnienia rozwłókniacza zawierającego 12 dm3 zawiesiny masy włóknistej o stężeniu 1% w celu rozcieńczenia zawiesiny do stężenia 0,5%?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Podczas rozcieńczania ilość masy włóknistej pozostaje stała.
Z 12 dm3 zawiesiny 1% mamy "substancji" 12·0,01 = 0,12 (w jednostkach umownych). Dla 0,5% objętość końcowa to 0,12 / 0,005 = 24 dm3, więc trzeba dolać 24 − 12 = 12 dm3 wody.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniach o rozcieńczaniu kluczowa jest zasada: podczas dolewania wody nie zmienia się ilość masy włóknistej (zmienia się tylko całkowita objętość zawiesiny). Dlatego nie "przelicza się" procentów wprost, tylko robi bilans.

Krok 1: oblicz ilość masy włóknistej w rozwłókniaczu.
Objętość zawiesiny wynosi 12 dm3, a stężenie 1% = 0,01. Zatem ilość części stałej (w ujęciu procentowym) to:
12 · 0,01 = 0,12 (w jednostkach umownych odpowiadających "ilości substancji").

Krok 2: wyznacz objętość końcową dla stężenia 0,5%.
Stężenie 0,5% = 0,005. Skoro ilość masy włóknistej ma pozostać 0,12, to całkowita objętość po rozcieńczeniu musi spełniać:
Vkońc · 0,005 = 0,12
Stąd:
Vkońc = 0,12 / 0,005 = 24 dm3.

Krok 3: policz, ile wody trzeba dolać.
Dolewka to różnica między objętością końcową a początkową:
24 − 12 = 12 dm3.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 6 dm3 wynika zwykle z błędnej intuicji, że "o połowę stężenia" oznacza "o połowę objętości dolewki", bez policzenia objętości końcowej.
  • 3 dm3 to typowy skutek pomylenia 0,5% z 0,5 (błąd skali) albo wykonania niepoprawnej proporcji.
  • 24 dm3 to częsty błąd: prawidłowo wyliczona objętość końcowa została podana jako ilość dolewanej wody; brakuje tu kroku odejmowania objętości początkowej.

Wskazówka egzaminacyjna: w rozcieńczaniu najpierw licz Vkońc, a dopiero potem dolewkę: Vwody = Vkońc − Vpocz. To ogranicza pomyłki między "objętością po" a "ile dolać".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):

To udział części stałej (włókien) w całej zawiesinie wyrażony w %.

Przykład: 1% oznacza, że na 100 "części" zawiesiny przypada 1 "część" włókien, a reszta to woda. W obliczeniach zamienia się % na ułamek: 1% = 0,01.

Podczas dolewania wody nie dodajesz włókien, więc ilość włókien pozostaje taka sama.

Zmienia się jedynie objętość całej zawiesiny, a przez to spada stężenie. Dlatego w zadaniach ustala się ilość "substancji" na początku i przyjmuje ją jako stałą w stanie końcowym.

Najpierw liczysz ilość włókien: Vpocz·cpocz. Potem liczysz objętość końcową: Vkońc = (Vpocz·cpocz)/ckońc.

Na koniec dolewka: Vwody = Vkońc − Vpocz.

Bo mniejsza wartość stężenia oznacza, że ta sama ilość włókien jest "rozproszona" w większej ilości wody.

Jeśli stężenie spada dwukrotnie (z 1% do 0,5%), to objętość całkowita musi wzrosnąć dwukrotnie, aby ilość włókien pozostała bez zmian.

W zadaniach egzaminacyjnych zwykle przyjmuje się model uproszczony: procent odnosi się do zawiesiny, a dolewanie wody zmienia tylko objętość mieszaniny.

Nie wprowadza się poprawek na ściśliwość czy nieliniowe efekty objętościowe, o ile nie podano tego w treści.

Najczęściej myli się objętość końcową z ilością dolewki, czyli podaje się Vkońc zamiast Vkońc−Vpocz.

Drugi błąd to zła zamiana % na ułamek (np. 0,5% traktowane jak 0,5). Pomaga zapis: 0,5% = 0,005.

Procent dzielisz przez 100.

0,5% = 0,5/100 = 0,005. Analogicznie 1% = 1/100 = 0,01. Ten krok jest kluczowy, bo pomyłka o dwa miejsca po przecinku całkowicie zmienia wynik i prowadzi do nielogicznych objętości.

Tak, idea jest ta sama: ilość substancji (masa włókien) jest stała, jeśli dodajesz tylko wodę.

Różni się jedynie zapis stężenia: zamiast % masz np. g/dm3. Wtedy liczysz masę włókien: m = V·c, a po rozcieńczeniu Vkońc = m/ckońc.

Stężenie kontroluje się m.in. przy przygotowaniu masy przed dalszą obróbką (mieszanie, oczyszczanie, podawanie na maszynę papierniczą).

Wpływa ono na pracę pomp, skuteczność rozwłókniania, równomierność przepływu i stabilność procesu. Zbyt wysokie lub zbyt niskie stężenie może pogorszyć jakość wytworu.

Zrób test logiczny: jeśli stężenie maleje, to objętość całkowita musi rosnąć (dolewasz wodę).

Gdy stężenie spada o połowę (1% → 0,5%), objętość końcowa powinna się podwoić. Potem pamiętaj, że pytanie zwykle dotyczy dolewki, czyli różnicy objętości.

info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 55% zdających egzamin. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Podczas rozcieńczania ilość masy włóknistej pozostaje stała.Z 12 dm3 zawiesiny 1% mamy "substancji" 12·0,01 = 0,12 (w jednostkach umownych)."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Stężenie procentowe" — https://pl.wikipedia.org/wiki/St%C4%99%C5%BCenie_procentowe (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia (PL): "Rozcieńczanie" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Rozcie%C5%84czanie (dostęp: 2026-03-01)
  • Khan Academy: "Dilution and concentration" — https://www.khanacademy.org/science/chemistry/chem-solutions-and-mixtures/chem-dilutions/v/dilution (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z obliczeń technologicznych (stężenia, rozcieńczanie, bilans masy)
  • Podstawy chemii/fizyki: stężenie procentowe i mieszaniny
  • Zadania rachunkowe z przygotowania masy papierniczej (ćwiczenia z rozwłókniacza i kadzi)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego