W analizie miareczkowej kluczowe są dwa kroki: ustalenie stosunku stechiometrycznego reakcji oraz policzenie liczby moli na podstawie stężenia i objętości.
Dla zobojętniania wodorotlenku sodu kwasem solnym zachodzi reakcja:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Z równania wynika, że reagują ze sobą w stosunku molowym 1:1. To oznacza, że w punkcie równoważnikowym liczba moli HCl zużyta do miareczkowania jest równa liczbie moli NaOH w próbce.
Obliczamy liczbę moli kwasu solnego:
- c(HCl) = 0,1 mol/L
- V(HCl) = 25 mL = 0,025 L
n(HCl) = c · V = 0,1 · 0,025 = 0,0025 mol.
Tyle samo moli NaOH znajdowało się w objętości V(NaOH) = 25 mL = 0,025 L, więc:
c(NaOH) = n/V = 0,0025 / 0,025 = 0,1 mol/L.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 0,01 mol/L zwykle wynika z błędnego przestawienia przecinka (np. pomylenia 0,025 L z 0,25 L albo błędnego dzielenia).
- 0,001 mol/L to najczęściej skutek podwójnego błędu jednostek lub nieprawidłowego rozumowania, że "mała objętość daje dużo mniejsze stężenie", mimo że objętości titranta i analitu są tu równe.
- 1 mol/L to efekt pominięcia konwersji mL→L albo nieuzasadnionego założenia, że stężenie musi być "większe", bo to zasada.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj objętości w litrach i sprawdź współczynniki w równaniu reakcji. Dopiero potem stosuj zależność n = c·V i przeliczaj stężenie.
