KWALIFIKACJA CHM6 - STYCZEŃ 2022

PYTANIE NR 30.
Przygotowanie odczynnika Fehlinga wymaga między innymi sporządzenia 0,5 M roztworu NaOH. Ile stałego wodorotlenku należy odważyć, aby przygotować 750 cm3 tego roztworu?
Ilustracja przedstawia prostokątną ramkę, wewnątrz której znajduje się zapis chemiczny dotyczący masy molowej wodorotlenku
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby obliczyć masę NaOH, przelicz objętość: 750 cm3 = 0,750 dm3. Liczba moli: n = c·V = 0,5 mol/dm3 · 0,750 dm3 = 0,375 mol. Masa: m = n·M, a M(NaOH) ≈ 40 g/mol, więc m ≈ 0,375·40 = 15 g.

Pełne wyjaśnienie:

W roztworach o zadanym stężeniu molowym korzysta się z zależności:

n = c · V, gdzie n – liczba moli substancji, c – molarność (mol/dm3), V – objętość roztworu w dm3.

Najpierw trzeba poprawnie przeliczyć jednostki objętości, bo w zadaniu podano cm3:

  • 750 cm3 = 750 mL = 0,750 dm3 (czyli 0,750 L)

Następnie liczba moli NaOH:

n = 0,5 · 0,750 = 0,375 mol

Gdy znamy liczbę moli, obliczamy masę z drugiej zależności:

m = n · M

Masa molowa NaOH wynosi w przybliżeniu 40 g/mol (Na ≈ 23, O ≈ 16, H ≈ 1). Zatem:

m = 0,375 mol · 40 g/mol = 15 g

Dlatego poprawna jest odpowiedź "15 g".

Dlaczego pozostałe wartości są błędne?

  • "20 g" odpowiadałoby ok. 0,5 mola NaOH; taki wynik często pojawia się przy pominięciu przeliczenia objętości lub przy przyjęciu V = 1,0 dm3.
  • "30 g" to dwukrotność wyniku – typowa konsekwencja użycia błędnego stężenia (np. 1,0 M zamiast 0,5 M) albo przestawienia przecinka w objętości.
  • "40 g" może wynikać z mechanicznego użycia masy molowej jako odpowiedzi (pomylenie "g/mol" z "g do odważenia") lub z założenia przygotowania 1 dm3 roztworu 1 M.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj jednostki przy każdym kroku i obowiązkowo zamieniaj cm3 na dm3 przed podstawieniem do wzoru na molarność.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):

Użyj zależności: 1000 cm3 = 1 dm3.

Dlatego 750 cm3 = 750/1000 = 0,750 dm3. Ten krok jest kluczowy, bo molarność podaje się w mol/dm3, więc objętość musi być w dm3.

Stężenie 0,5 M oznacza, że w 1 dm3 roztworu znajduje się 0,5 mola NaOH.

Innymi słowy: na każdy litr roztworu przypada połowa mola substancji rozpuszczonej. To stężenie wykorzystujesz we wzorze n = c · V.

Stosuj schemat:

  • przelicz objętość na dm3
  • policz mole: n = c · V
  • policz masę: m = n · M

Dla NaOH przyjmij M ≈ 40 g/mol. To uniwersalna metoda do większości zadań na przygotowanie roztworów.

W chemii analitycznej molarność ma jednostkę mol/dm3, bo dm3 jest równy litrowi, czyli praktycznej jednostce objętości roztworów.

cm3 (mL) często pojawia się w miarach objętości, ale przed podstawieniem do wzorów zwykle trzeba zamienić je na dm3.

Najczęściej zdarza się:

  • brak zamiany cm3 na dm3 (wynik 1000× za duży)
  • pominięcie masy molowej i podanie liczby moli jako gramów
  • błędna masa molowa (np. 23 zamiast 40 g/mol)
  • zły przecinek w objętości (0,75 vs 7,5)

W większości zadań szkolnych przyjmuje się 40 g/mol, bo wynika to z sumy mas atomowych: Na≈23, O≈16, H≈1.

W obliczeniach dokładnych można użyć wartości bardziej precyzyjnych z tablic, ale na egzaminie zwykle wystarcza zaokrąglenie do 40 g/mol.

NaOH zapewnia silnie zasadowe środowisko potrzebne do stabilizacji i działania układu miedzi(II) w odczynniku Fehlinga.

W praktyce laboratoryjnej roztwór zasady przygotowuje się z określoną molarnością, aby zachować powtarzalność odczynnika i porównywalność wyników prób analitycznych.

Oszacuj: 0,5 M oznacza 0,5 mola w 1 dm3. Dla 0,75 dm3 będzie 0,75·0,5 = 0,375 mola.

Skoro 1 mol NaOH to ok. 40 g, to 0,375 mola to nieco mniej niż połowa 40 g, czyli około 15 g. Wynik jest logiczny.

Czystość uwzględnia się, gdy zadanie podaje, że odczynnik ma np. 95% lub gdy jest to NaOH techniczny/higroskopijny o określonej zawartości.

Wtedy masę obliczoną dla 100% czystego NaOH dzieli się przez ułamek czystości. Jeśli czystość nie jest podana, zwykle zakłada się 100%.

Zadanie sprawdza praktyczną umiejętność sporządzania roztworów o zadanym stężeniu, czyli kompetencję często używaną w kontroli procesów i w laboratorium zakładowym.

Wymaga też poprawnej pracy na jednostkach oraz znajomości mas molowych, co jest podstawą przy przygotowaniu odczynników i roztworów roboczych.

info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 63% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że aby obliczyć masę NaOH, przelicz objętość: 750 cm3 = 0,750 dm3.

Źródła:

  • IUPAC Gold Book – hasło: "amount concentration" (definicja stężenia molowego), https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00295 (dostęp: 2026-03-01)
  • NIST Chemistry WebBook – Sodium hydroxide (NaOH), dane substancji i masa molowa, https://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=1310-73-2 (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia (PL) – "Stężenie molowe" (zależność n = c·V oraz jednostki), https://pl.wikipedia.org/wiki/St%C4%99%C5%BCenie_molowe (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Tablice chemiczne: masy molowe i przeliczenia jednostek
  • Skrypt/rozdział z chemii analitycznej o przygotowaniu roztworów mianowanych
  • Zadania rachunkowe z molarności (stężenie molowe) – zestawy maturalne i techniczne

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego