Najpierw trzeba sprowadzić dane z zadania do formatu, w jakim zwykle podaje się rozpuszczalność: g substancji na 100 g wody (rozpuszczalnika).
W roztworze jest 60 kg KCl i 150 kg wody. Obliczamy stosunek mas:
- 60/150 = 0,4 kg KCl na 1 kg wody
- 0,4 kg/kg = 0,4 g/g = 40 g KCl na 100 g wody
Warunek "otrzymać roztwór nasycony i aby KCl nie wytrącał się" oznacza, że po schłodzeniu roztwór ma być na granicy nasycenia, ale nie ma mieć nadmiaru substancji w postaci kryształów. Zatem należy dobrać taką temperaturę, dla której rozpuszczalność KCl jest równa ok. 40 g/100 g wody.
Z tabeli lub wykresu rozpuszczalności KCl w wodzie odczytuje się, że wartość około 40 g/100 g wody odpowiada temperaturze w przybliżeniu 40°C. Wtedy roztwór jest nasycony, a dalsze obniżanie temperatury spowodowałoby spadek rozpuszczalności i rozpoczęcie krystalizacji KCl.
Dlaczego pozostałe temperatury są niepoprawne? Przy 20°C i 10°C rozpuszczalność KCl jest wyraźnie mniejsza niż 40 g/100 g wody, więc po schłodzeniu do takich temperatur część KCl musiałaby się wytrącić. Przy 70°C rozpuszczalność jest większa niż 40 g/100 g wody, więc roztwór pozostałby nienasycony (dałoby się jeszcze rozpuścić dodatkowy KCl), a zadanie wymaga roztworu nasyconego.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj, czy rozpuszczalność odnosi się do 100 g wody, a nie do 100 g roztworu, bo to typowe źródło błędów.
