Kwalifikacja: CHM.04 - Wykonywanie badań analitycznych
Zawód: Technik analityk
Do zmiareczkowania 30,0 cm3 roztworu HCl o stężeniu 0,1 mol/dm3 użyto KOH. Jaką masę KOH zawierała ta odważka?
MKOH = 56 g/mol
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Aby obliczyć masę KOH w odważce, musimy najpierw obliczyć liczbę moli HCl, która została zużyta w reakcjach zobojętniania. Stężenie HCl wynosi 0,1 mol/dm³, a objętość roztworu to 30,0 cm³, co możemy przeliczyć na dm³: 30,0 cm³ = 0,030 dm³. Używając wzoru: liczba moli = stężenie * objętość, otrzymujemy: liczba moli HCl = 0,1 mol/dm³ * 0,030 dm³ = 0,003 mol. Reakcja między KOH a HCl jest reakcją 1:1, co oznacza, że ilość moli KOH jest równa ilości moli HCl. Zatem mamy 0,003 mol KOH. Teraz możemy obliczyć masę KOH, używając wzoru: masa = liczba moli * masa molowa. Masa molowa KOH wynosi 56 g/mol, więc masa KOH = 0,003 mol * 56 g/mol = 0,168 g. Zatem poprawna odpowiedź to 0,168 g. Tego typu obliczenia są kluczowe w laboratoriach chemicznych, gdzie ważne jest precyzyjne przygotowanie roztworów oraz obliczanie reagentów potrzebnych do reakcji chemicznych, zgodnie z dobrymi praktykami w chemii analitycznej.
Wielu uczniów może pomylić się w obliczeniach związanych z ilością moli i przeliczeniem jednostek, co prowadzi do nieprawidłowych odpowiedzi. Niekiedy błędne są założenia dotyczące stosunku molowego reagentów. W przypadku reakcji neutralizacji KOH z HCl, istotne jest zrozumienie, że są one w stosunku 1:1. Oznacza to, że każda cząsteczka KOH reaguje z jedną cząsteczką HCl i w konsekwencji liczba moli obu reagentów jest równa. Błędnie można zinterpretować dane dotyczące stężenia, na przykład, myląc objętość roztworu z jego stężeniem, co prowadzi do obliczeń opartych na błędnych danych. Często występującym błędem jest również nieuwzględnienie konieczności przeliczenia objętości z cm³ na dm³, co jest kluczowe w kontekście jedności molowych. Dodatkowo, niektórzy mogą popełnić błąd w przeliczeniu masy molowej, co również wpłynie na końcowy wynik obliczeń. Aby uniknąć takich pomyłek, warto zwrócić uwagę na dokładne przeliczenia oraz zrozumieć podstawowe zasady chemii, takie jak m.in. prawo zachowania masy czy stosunki molowe w reakcjach chemicznych. W praktyce laboratoryjnej, precyzja tych obliczeń jest kluczowa dla uzyskania wiarygodnych wyników i zgodności z normami branżowymi.