Για να εκτυπώσετε το Θέμα πατήστε "Εκτύπωση"!

Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο Πηγή: Ι.Ε.Π. Αναγνώσθηκε: 7413 φορές Επικοινωνία
Μάθημα: Χημεία Τάξη: Α' Λυκείου
Κωδικός Θέματος: 12044 Θέμα: 4
Τελευταία Ενημέρωση: 08-Μαΐ-2026 Ύλη: 1.5.2 Περιεκτικότητες Διαλυμάτων - Εκφράσεις περιεκτικότητας 4.3.1 Συγκέντρωση ή μοριακότητα κατ' όγκο διαλύματος 4.3.2 Αραίωση διαλύματος
Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida)
Τύπος Σχολείου: Γενικό Λύκειο
Τάξη: Α' Λυκείου
Μάθημα: Χημεία
Θέμα: 4
Κωδικός Θέματος: 12044
Ύλη: 1.5.2 Περιεκτικότητες Διαλυμάτων - Εκφράσεις περιεκτικότητας 4.3.1 Συγκέντρωση ή μοριακότητα κατ' όγκο διαλύματος 4.3.2 Αραίωση διαλύματος
Τελευταία Ενημέρωση: 08-Μαΐ-2026
Το θέμα προέρχεται και αντλήθηκε από την πλατφόρμα της Τράπεζας Θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας που αναπτύχθηκε (MIS5070818-Tράπεζα θεμάτων Διαβαθμισμένης Δυσκολίας για τη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση, Γενικό Λύκειο-ΕΠΑΛ) και είναι διαδικτυακά στο δικτυακό τόπο του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής (Ι.Ε.Π.) στη διεύθυνση (http://iep.edu.gr/el/trapeza-thematon-arxiki-selida)

Θέμα 4ο

Το οξυζενέ είναι υδατικό διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου (\(\text{H}_2\text{O}_2\)), που παλαιότερα είχε ευρύτατη χρήση στην ιατρική, εξαιτίας της αντιμικροβιακής του δράσης. Στα φαρμακεία πωλείται με το όνομα οξυζενέ, με περιεκτικότητα 3,4 % w/v σε \(\text{H}_2\text{O}_2\).

α) Να υπολογίσετε τη μάζα (σε g) του \(\text{H}_2\text{O}_2\) που περιέχεται σε ένα φιαλίδιο που περιέχει 250 mL του παραπάνω διαλύματος. (μονάδες 7)

β) Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση (σε M) του οξυζενέ. (μονάδες 9)

Τα τελευταία χρόνια η ιατρική κοινότητα προτείνει, για την επούλωση τραυμάτων, τη χρήση διαλυμάτων \(\text{H}_2\text{O}_2\) με περιεκτικότητες μικρότερες από 0,2 % w/v.

γ) Να υπολογίσετε τον όγκο διαλύματος οξυζενέ περιεκτικότητας 3,4 % w/v που πρέπει να αναμειχθεί με νερό προκειμένου να προκύψουν 500 mL διαλύματος \(\text{H}_2\text{O}_2\) περιεκτικότητας 0,17 % w/v. (μονάδες 9)

Δίνονται τα \(A_r(\text{H})=1\) \(A_r(\text{O})=16\)

(Μονάδες 25)

Ενδεικτική επίλυση

α) Για το οξυζενέ περιεκτικότητας 3,4 % w/v σε \(\text{H}_2\text{O}_2\) ισχύει:

100 mL οξυζενέ περιέχουν 3,4 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

250 mL οξυζενέ περιέχουν x g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

$$\frac{100\text{ mL}}{250\text{ mL}}=\frac{3{,}4\text{ g}}{x\text{ g}}\Rightarrow x=8{,}5$$

Σε ένα φιαλίδιο οξυζενέ περιέχονται 8,5 g \(\text{H}_2\text{O}_2\).

β) Για τον υπολογισμό της συγκέντρωσης c:

Υπολογίζεται η μάζα του \(\text{H}_2\text{O}_2\) που περιέχεται σε 1000 mL διαλύματος οξυζενέ:

Σε 100 mL περιέχονται 3,4 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

Σε 1000 mL περιέχονται x g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

$$\frac{100\text{ mL}}{1000\text{ mL}}=\frac{3{,}4\text{ g}}{x\text{ g}}\Rightarrow x=34$$

Άρα σε 1000 mL (1 L) διαλύματος περιέχονται 34 g \(\text{H}_2\text{O}_2\).

Υπολογίζονται τα mol n του \(\text{H}_2\text{O}_2\) που περιέχονται σε 1 L διαλύματος οξυζενέ:

\(M_r(\text{H}_2\text{O}_2)=2+2\cdot16=34\)

$$n=\frac{m}{M_r}=\frac{34}{34}=1\text{ mol}$$

Το διάλυμα οξυζενέ περιέχει \(1\,\dfrac{\text{mol}}{\text{L}}\) \(\text{H}_2\text{O}_2\), άρα έχει συγκέντρωση 1 M.

γ) Το αρχικό διάλυμα οξυζενέ και το τελικό διάλυμα θα περιέχουν ίσες μάζες \(\text{H}_2\text{O}_2\), εφόσον έγινε αραίωση.

Έστω V, ο όγκος του διαλύματος οξυζενέ 3,4 % w/v, που θα χρησιμοποιήσουμε για την αραίωση.

\(m_{\text{αρχ}}=m_{\text{τελ}}\)

Στο αρχικό διάλυμα:

Σε 100 mL υπάρχουν 3,4 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

Σε V mL υπάρχουν \(m_{\text{αρχ}}\) g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

$$m_{\text{αρχ}}=\frac{3{,}4\text{ g}\cdot V\text{ mL}}{100\text{ mL}}\quad(1)$$

Στο τελικό διάλυμα:

Σε 100 mL πρέπει να υπάρχουν 0,17 g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

Σε 500 mL πρέπει να υπάρχουν \(m_{\text{τελ}}\) g \(\text{H}_2\text{O}_2\)

$$m_{\text{τελ}}=\frac{0{,}17\text{ g}\cdot500\text{ mL}}{100\text{ mL}}\quad(2)$$

$$(1)=(2)\Rightarrow\frac{3{,}4\text{ g}\cdot V\text{ mL}}{100\text{ mL}}=\frac{0{,}17\text{ g}\cdot500\text{ mL}}{100\text{ mL}}\Rightarrow V=25$$

Επομένως 25 mL διαλύματος οξυζενέ περιεκτικότητας 3,4 % w/v πρέπει να αναμειχθούν με νερό προκειμένου να προκύψουν 500 mL διαλύματος \(\text{H}_2\text{O}_2\) περιεκτικότητας 0,17 % w/v.