KWALIFIKACJA CHM3 - STYCZEŃ 2015

PYTANIE NR 28.
Podczas ustalania miana roztworu NaOH, na zmiareczkowanie 25,0 cm3 tego roztworu, zużyto 30,0 cm3 roztworu HCl o stężeniu 0,1000 mol/dm3. Jakie było miano zasady?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W miareczkowaniu HCl z NaOH zachodzi reakcja 1:1, więc liczba moli NaOH w próbce równa jest liczbie moli zużytego HCl.
n(HCl)=0,1000·0,0300=0,00300 mol, zatem c(NaOH)=0,00300/0,0250=0,1200 mol/dm3.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu wyznacza się miano (stężenie molowe) roztworu NaOH na podstawie miareczkowania roztworem HCl o znanym stężeniu.

Krok 1: zapisz zależność stechiometryczną.
Reakcja zobojętniania przebiega w stosunku molowym 1:1:
HCl + NaOH → NaCl + H2O.
Oznacza to, że 1 mol HCl reaguje z 1 molem NaOH, więc w punkcie równoważnikowym: n(HCl) = n(NaOH) (dla użytych objętości).

Krok 2: oblicz liczbę moli kwasu zużytego do miareczkowania.
Najpierw przelicz objętość na dm3: 30,0 cm3 = 0,0300 dm3.
Następnie zastosuj wzór: n = c · V.
n(HCl) = 0,1000 mol/dm3 · 0,0300 dm3 = 0,00300 mol.

Krok 3: przenieś wynik na NaOH i oblicz stężenie zasady.
Z reakcji 1:1 wynika: n(NaOH) w porcji 25,0 cm3 = 0,00300 mol.
Przelicz objętość NaOH: 25,0 cm3 = 0,0250 dm3.
Stężenie: c(NaOH) = n/V = 0,00300 mol / 0,0250 dm3 = 0,1200 mol/dm3.

Dlaczego pozostałe wartości nie pasują?

  • 0,1000 mol/dm3 to stężenie HCl, ale objętości kwasu i zasady są różne, więc nie można go bezpośrednio przepisać jako wynik.
  • 0,1500 mol/dm3 byłoby możliwe, gdyby stosunek objętości i stężenia dawał większą liczbę moli NaOH na 25,0 cm3; tutaj obliczenia dają dokładnie 0,1200.
  • 0,2000 mol/dm3 to typowy błąd po niewłaściwym przeliczeniu jednostek lub zbyt pochopnym wnioskowaniu, że "zużyto więcej kwasu, więc stężenie musi być dużo większe".

Wskazówka egzaminacyjna: w miareczkowaniu zawsze pilnuj dm3 w objętościach i sprawdź stosunek molowy z równania reakcji, zanim wykonasz obliczenia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Policz liczbę moli HCl ze wzoru n = c · V (V w dm3), a potem przyjmij stosunek molowy z równania reakcji. Dla HCl i NaOH jest to 1:1, więc n(NaOH)=n(HCl). Na końcu oblicz c(NaOH)=n/V dla objętości NaOH.
HCl jest kwasem jednoprotowym, a NaOH dostarcza jeden jon OH- na cząsteczkę. Do zobojętnienia jednego H+ potrzeba jednego OH-, więc równanie bilansuje się jako HCl + NaOH → NaCl + H2O, co daje stosunek 1:1.
W praktyce laboratoryjnej "miano" często oznacza rzeczywiste, wyznaczone doświadczalnie stężenie roztworu (np. NaOH) po standaryzacji. To ważne, bo NaOH może pochłaniać CO2 i wodę z powietrza, więc przygotowane stężenie nie zawsze jest idealnie zgodne z założeniem.
Należy pamiętać, że 1 dm3 = 1000 cm3. Zatem objętość w cm3 dzielisz przez 1000, aby otrzymać dm3. Przykład: 30,0 cm3 = 0,0300 dm3. Ten krok zwykle decyduje o poprawnym wyniku.
Tak, ale tylko jeśli konsekwentnie używasz tych samych jednostek w całym rachunku. Najbezpieczniej jest przejść na dm3, bo wtedy wzór n = c · V pasuje bez dodatkowych przeliczników. Mieszanie cm3 i dm3 to najczęstsze źródło błędów.
Najczęściej pojawia się: (1) brak przeliczenia cm3 na dm3, (2) założenie złego stosunku molowego z reakcji, (3) mechaniczne "przepisywanie" stężenia titranta jako wyniku, (4) użycie objętości kwasu zamiast objętości zasady w końcowym wzorze na stężenie.
Trzeba uważać, gdy kwas lub zasada są wieloprotonowe/wielowodorotlenowe, np. H2SO4 czy Ba(OH)2. Wtedy z równania reakcji wynika inny stosunek moli, np. 1:2 lub 2:1. W takich zadaniach zawsze zaczynaj od zbilansowania równania.
Porównaj rząd wielkości: jeśli titrant ma 0,1000 mol/dm3 i zużyto go trochę więcej objętościowo niż próbki, to stężenie próbki powinno być nieco większe niż 0,1000 mol/dm3, ale nie skokowo 10×. Taka kontrola pomaga wykryć błąd jednostek.
NaOH łatwo pochłania wilgoć i CO2 z powietrza, co zmienia jego rzeczywiste stężenie. Dlatego w analizie ilościowej często przygotowuje się roztwór przybliżony, a następnie wyznacza jego miano miareczkowaniem roztworem wzorcowym (np. HCl o znanym stężeniu).
Wypracuj schemat: (1) równanie reakcji i stosunek molowy, (2) zamiana objętości na dm3, (3) obliczenie moli titranta, (4) przeliczenie na analit, (5) stężenie z n/V. Trenuj na krótkich zadaniach, aż kroki będą automatyczne.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 66% zdających egzamin. średnie

Eksperci podkreślają: "W miareczkowaniu HCl z NaOH zachodzi reakcja 1:1, więc liczba moli NaOH w próbce równa jest liczbie moli zużytego HCl.n(HCl)=0,1000·0,0300=0,00300 mol, zatem c(NaOH)=0,00300/0,0250=0,1200 mol/dm3."

Źródła:

  • IUPAC Gold Book: "titration" (definicja i opis metody) – https://goldbook.iupac.org/terms/view/T06360 (dostęp 2026-02-27)
  • IUPAC Gold Book: "amount of substance" (pojęcie liczby moli) – https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00297 (dostęp 2026-02-27)
  • IUPAC Gold Book: "concentration" / "amount concentration" (stężenie w mol/dm3) – https://goldbook.iupac.org/terms/view/C01222 (dostęp 2026-02-27)

Materiały:

  • Skrypt z chemii analitycznej: miareczkowanie kwas–zasada i obliczenia stechiometryczne
  • Zadania rachunkowe z obliczeń chemicznych (stężenia, przeliczenia jednostek, stechiometria)
  • Materiały dydaktyczne szkoły/laboratorium dotyczące standaryzacji NaOH i pracy z roztworami mianowanymi

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego