YO-Kemia

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Hieman kemiaa lukeneena uskallan väittää, että kemian YO-kokeen arvostelussa on virhe tehtävässä 4. http://www.student.oulu.fi/~mirjak/yo/index.html

Tehtävä 4: Alkoholijuoma sisältää vain etanolia ja vettä. Seosta analysoitaessa etanoli hapetetaan hiilidioksidiksi reaktion

C2H5OH(l) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(g)
mukaisesti. Samalla juomassa oleva vesi höyrystyy ja se kerätään yhdessä reaktiossa muodostuneen veden kanssa. Mikä oli juoman alkoholipitoisuus massaprosentteina, kun siitä otetusta 10,00 gramman näytteestä saatiin 10,77 g vettä?

Ratkaisu: Reaktioyhtälö:

C2H5OH(l) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(g)
Merkitään x = alkoholin massa grammoina juomanäytteessä, tällöin veden massa = 10 – x grammaa.
M(H2O) = 18,02 g/mol ja M(C2H5OH) = 46,07 g/mol

Kirjoitetaan yhtälö ainemäärien perusteella (laadut on jätetty pois luettavuuden vuoksi):
juoman veden ainemäärä + reaktiossa syntyneen veden ainemäärä = näytteestä saadun veden ainemäärä

(10 – x) : 18,02 + 3 x : 46,07= 10,77 : 18,02
Yhtälön ratkaisuksi saadaan 4,4398, joten 10,00 g:n näytteessä on vettä 4,440 g, mistä juoman alkoholipitoisuudeksi tulee 44,4 massaprosenttia tai 44 %

Huom. Moolimassojen arvo vaikuttaa laskun tulokseen selvästi. Eri taulukkokirjoissa moolimassojen arvot vaihtelevat hieman. Niinpä etsin netistä: ChemFinderin mukaisilla moolimassoilla M(H2O) = 18,0152 g/mol ja M(C2H5OH) = 46,0688 g/mol saadaan tulokseksi 44,47 massaprosenttia.

MAOL vastauksen tarkkuudesta: vastaus 44,45 % – 1/3 pistettä, suositeltu vastaus 44,5 % tai 44 %. ELi minkä ihmeen takia vastauksesta 44,45% lähtee 1/3 pistettä tarkkuuden takia. Mielestäni sen kuitenkin pitäisi olla oikea tarkkuus. Vai mikä jippo tässä nyt sitten on.

Kommentit (3)

Vierailija

En tiedä miten tarkasti prosentit pitää ilmoittaa, mutta ainakin tavalliset lukuarvot ilmoitetaan yleensä epätarkimman lähtöarvon mukaan. Tässä tapauksessa epätarkimman luvun tarkkuus on 4 merkitsevää numeroa, eli kai se 44,45% pitäisi hyväksyä. Ehkä siinä vaikuttaa se, että prosentit ovat tavallaan 100 kertaa tarkempia, kuin tavalliset luvut.

Vierailija

44 % on nimenomaan se oikea tarkkuus. Tämä sen vuoksi, että ainesosat on ilmoitettu sadasosissa, ja 44 % on yhtä kuin 44 sadasosaa, eli 0,44. Näin ainakin luulisin tuon menevän. Kirjoitin tosin B:n lyhyestä matikasta aikoinaan...

EDIT: Pieni tarkennus.

EDITEDIT: Olin kirjoittanut ajatuskatkoksen seurauksena puutaheinää...

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26853
Liittynyt16.3.2005

Tuo merkitsevien numeroiden laskeminen on karkea virheenarviointimenetlemä, joka toimii vain kertolaskuissa. Tuossa pitäisi tarkastella kaikkien lähtöarvojen virheiden vaikutusta tulokseen ja laskea tuloksen tarkkuus sitä kautta. Tietääkseni kuitenkaan tuollaista tarkastelua ei pitäisi edellyttää YO-kokeissa.

Uusimmat

Suosituimmat