W zadaniu trzeba obliczyć liczbę moli gazu, jaką można zebrać w naczyniu o znanej objętości, korzystając z podanej objętości molowej w warunkach normalnych.
Krok 1. Konwersja jednostek objętości
Podana objętość pipety to 500 cm3. Do porównania z 22,4 dm3/mol musimy mieć te same jednostki. Ponieważ 1 dm3 = 1000 cm3, to:
500 cm3 = 500/1000 dm3 = 0,5 dm3.
Krok 2. Zastosowanie zależności na liczbę moli
Skoro 1 mol zajmuje 22,4 dm3, to liczba moli w objętości V wynosi:
n = V / Vm.
Podstawiamy dane: n = 0,5 dm3 / 22,4 dm3/mol ≈ 0,0223 mol, co po zaokrągleniu daje 0,022 mol.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "0,002 mola" zwykle wynika z błędu dziesiętnego (np. potraktowania 500 cm3 jako 0,05 dm3 lub innej pomyłki w przeliczeniu).
- "0,100 mola" jest za duże dla 0,5 dm3: 0,1 mola odpowiadałoby ok. 2,24 dm3 w przyjętych warunkach, czyli ponad cztery razy większej objętości.
- "0,200 mola" jest jeszcze bardziej zawyżone: 0,2 mola odpowiadałoby ok. 4,48 dm3, co zdecydowanie nie mieści się w 0,5 dm3.
Wskazówka egzaminacyjna: w zadaniach na gazy najpierw sprawdź zgodność jednostek (cm3, dm3, m3). Dopiero potem wykonuj dzielenie przez objętość molową.