Przejdź do głównej treści
CHM.03-01-25.06-SGCzerwiec 2025 · 17 kroków · ok. 31 min · 44 kryteria z klucza

Rozwiązanie krok po kroku: Przygotowanie próbki mleka

Laboratorium ma oznaczyć zawartość magnezu w mleku metodą kolorymetryczną. Z partii mleka butelkowanego pobiera się próbkę ogólną i laboratoryjną, próbkę mineralizuje się „na sucho” (zagęszczenie, zwęglenie, prażenie w piecu muflowym), popiół roztwarza się w mieszaninie stężonych kwasów, a do pomiaru przygotowuje się serię roztworów wzorcowych z żółcienią tiazolową. Zadanie polega na zaplanowaniu tej pracy: obliczeniach dla próbek, wykazach prac mineralizacji i roztwarzania popiołu, wykazach sprzętu i odczynników, stężeniach roztworów wzorcowych i środkach ochrony indywidualnej.

Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie do tabel wydrukowanych w arkuszu wykaz sprzętu, odczynników i środków ochrony, obliczenia i listę czynności. Roztworów na egzaminie się nie sporządza - ocenia się wyłącznie zapis w tabelach. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kroki idą za kolejnością tabel w arkuszu, a w obrębie tabeli - za kryteriami klucza.

Skąd brać odpowiedzi. Wszystko jest w arkuszu: procedura 1 (wzór na liczbę opakowań i objętości próbek), procedura 2 (mineralizacja), procedura 3 (roztwarzanie popiołu), procedura 4 (roztwory wzorcowe), procedura 5 (oznaczenie - z niej ilości odczynników do tabeli 5) i wyciąg z kart charakterystyki (zwroty H, środki ochrony indywidualnej). Obliczenia policzyłem w skrypcie i porównałem z kluczem oceniania CKE.

Bezpieczeństwo. Najgroźniejsze są stężone kwasy: azotowy(V) 65% (H272 - utleniacz, H314, H331 - toksyczny przy wdychaniu) i solny 35% (H314, H335). Mineralizację i roztwarzanie popiołu wykonuje się więc pod włączonym dygestorium - tak każą procedury 2 i 3. Roztwór wodorotlenku sodu 2,5 mol/dm³ jest żrący (H314, H318), a żółcień tiazolowa w alkoholu - wysoce łatwopalna (H225), więc nie stawia się jej przy palniku.

To jedno z możliwych rozwiązań: klucz przyjmuje inne sformułowania, a w wykazach sprzętu pozostałego wystarczy po kilka pozycji z listy klucza.

Jak liczą się punkty. Klucz ma 44 kryteria w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 33 punktów - można stracić 11 kryteriów i nadal zdać. Rezultaty 2-5 dają po 10 punktów - najwięcej kosztuje pominięcie czynności w wykazach prac.

  1. Etap 1: Tabela 1. Pobieranie próbek

    Kroki 1-2 · po tym etapie masz 4 z 44 kryteriów (pkt)

    Krok 1: Liczba opakowań w partii i do pobrania

    Kryteria: ,

    R.1.1 Liczba opakowań jednostkowych w partii towaru - wpisane: 100

    R.1.2 Liczba opakowań jednostkowych pobranych z partii - wpisane: 7

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Wypełnij dokumentację związaną z pobieraniem próbek mleka, oblicz objętość próbki ogólnej i laboratoryjnej - uzupełnij tabelę 1.

    Partia liczy 100 butelek - to N we wzorze z procedury 1. Liczba opakowań do pobrania: x = 0,7 · √100 = 0,7 · 10 = 7 (wynik całkowity, zaokrąglanie do jedności nie zmienia go). Obliczenie zapisuję w polu „Obliczenia”.

    Typowe błędy

    Pomnożenie 0,7 przez 100 zamiast przez pierwiastek z 100 - wychodzi 70 butelek.

    Dokument po tym kroku
  2. Krok 2: Objętość próbki ogólnej i laboratoryjnej

    Kryteria: ,

    R.1.3 Objętość próbki ogólnej [dm3] - wpisane: 7

    R.1.4 Objętość próbki laboratoryjnej [cm3] - wpisane: 150

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Wypełnij dokumentację związaną z pobieraniem próbek mleka, oblicz objętość próbki ogólnej i laboratoryjnej - uzupełnij tabelę 1.

    Próbkę ogólną tworzy zawartość wszystkich pobranych butelek: 7 · 1 dm³ = 7 dm³ (mieści się w naczyniu 10 dm³ z procedury). Próbkę laboratoryjną pobiera się pipetą „3 razy po 50 cm³”, czyli 150 cm³. Uwaga na jednostki: formularz chce próbki ogólnej w dm³, a laboratoryjnej w cm³.

    Typowe błędy

    Wpisanie 7000 przy próbce ogólnej - pole ma jednostkę dm³, nie cm³.

    Dokument po tym kroku
  3. Etap 2: Tabela 2. Mineralizacja „na sucho”

    Kroki 3-5 · po tym etapie masz 14 z 44 kryteriów (pkt)

    Krok 3: Zagęszczenie i przygotowanie parownicy

    Kryteria: , ,

    R.2.1 zagęszczenie próbki/mleka

    R.2.2 zważenie parownicy

    R.2.3 przeniesienie próbki/mleka do parownicy

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac niezbędnych do wykonania mineralizacji „na sucho” próbki mleka - uzupełnij tabelę 2.

    Wykaz przepisuję z procedury 2 w kolejności wykonywania, każdą czynność w osobnej linii - klucz punktuje je pojedynczo. Najpierw zagęszczenie próbki na łaźni wodnej, potem zważenie parownicy wysuszonej do stałej masy (na wadze analitycznej, bo różnica mas na końcu ma nie przekraczać 0,0002 g) i przeniesienie próbki do parownicy.

    Dokument po tym kroku
  4. Krok 4: Zwęglenie i utlenianie kwasem azotowym(V)

    Kryteria: , , ,

    R.2.4 zwęglenie

    R.2.5 ostudzenie

    R.2.6 dodanie kwasu azotowego(V)

    R.2.7 odparowanie

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac niezbędnych do wykonania mineralizacji „na sucho” próbki mleka - uzupełnij tabelę 2.

    Próbkę zwęgla się nad płomieniem palnika pod dygestorium, studzi, dodaje 5 cm³ kwasu azotowego(V) 65% i odparowuje do zakończenia wydzielania dymów. Kwas utlenia resztki węgla, dzięki czemu prażenie daje jasny popiół. Ostudzenie przed dodaniem kwasu to osobne kryterium - stężony kwas na gorącej parownicy gwałtownie pryska.

    Typowe błędy

    Pominięcie ostudzenia przed dodaniem kwasu - w kluczu to osobny punkt (R.2.5).

    Dokument po tym kroku
  5. Krok 5: Prażenie i kontrola spopielenia

    Kryteria: , ,

    R.2.8 prażenie

    R.2.9 ostudzenie

    R.2.10 sprawdzenie skuteczności spopielenia

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac niezbędnych do wykonania mineralizacji „na sucho” próbki mleka - uzupełnij tabelę 2.

    Właściwa mineralizacja to prażenie w piecu muflowym w 550°C przez 16 godzin. Potem ostudzenie w eksykatorze (żeby popiół nie chłonął wilgoci z powietrza) i zważenie. Ostatnia czynność to sprawdzenie skuteczności spopielenia: dodatkowe prażenie przez 30 minut i ponowne zważenie - różnica mas nie może przekroczyć 0,0002 g.

    Dokument po tym kroku
  6. Etap 3: Tabela 3. Przygotowanie próbki popiołu

    Kroki 6-10 · po tym etapie masz 24 z 44 kryteriów (pkt)

    Krok 6: Wykaz prac: roztwarzanie popiołu

    Kryteria: , ,

    R.3.1 w wykazie prac: roztworzenie popiołu i odparowanie do sucha

    R.3.2 w wykazie prac: roztworzenie i odparowanie do połowy objętości

    R.3.3 w wykazie prac: ilościowe przeniesienie zawartości parownicy do kolby miarowej i uzupełnienie do kreski wodą destylowaną

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac, wykaz sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników chemicznych potrzebnych do przygotowania próbki popiołu do oznaczenia zawartości magnezu - uzupełnij tabelę 3.

    Z procedury 3: mieszanina stężonych kwasów 1:1 (przygotowanie mieszaniny dopisałem jako pierwszą linię - klucz jej nie punktuje), potem roztworzenie popiołu i odparowanie do sucha, ponowne roztworzenie i odparowanie do połowy objętości, a na końcu ilościowe przeniesienie do kolby miarowej i uzupełnienie do kreski - powstaje roztwór podstawowy próbki.

    Typowe błędy

    Pominięcie drugiego roztworzenia - procedura każe roztwarzać dwa razy, za każdym razem inaczej odparowując.

    Dokument po tym kroku
  7. Krok 7: Sprzęt miarowy

    Kryteria: ,

    R.3.4 w wykazie sprzętu: pipeta jednomiarowa/wielomiarowa o poj. 5 cm3 lub cylinder miarowy o poj. 5 cm3 (dopuszcza się pipetę wielomiarową 10 cm3 lub cylinder miarowy 10 cm3)

    R.3.5 w wykazie sprzętu: kolba miarowa o poj. 100 cm3

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac, wykaz sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników chemicznych potrzebnych do przygotowania próbki popiołu do oznaczenia zawartości magnezu - uzupełnij tabelę 3.

    Mieszaniny kwasów odmierza się po 5 cm³ - pipeta wielomiarowa 5 cm³ (klucz przyjmuje też pipetę jednomiarową albo cylinder 5 lub 10 cm³). Roztwór podstawowy powstaje w kolbie miarowej 100 cm³. Pojemność jest częścią kryterium.

    Dokument po tym kroku
  8. Krok 8: Sprzęt pozostały

    Kryteria:

    R.3.6 w wykazie sprzętu - co najmniej 3 pozycje spośród: parownica, palnik, trójnóg, płytka izolacyjna, lejek, zlewka, tryskawka, wkraplacz, gruszka/pompka

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac, wykaz sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników chemicznych potrzebnych do przygotowania próbki popiołu do oznaczenia zawartości magnezu - uzupełnij tabelę 3.

    Popiół jest w parownicy, którą ogrzewa się palnikiem na trójnogu z płytką izolacyjną. Do mieszaniny kwasów - zlewka, do ilościowego przeniesienia - lejek i tryskawka, do uzupełnienia kolby - wkraplacz, do pipety - gruszka. Kryterium wymaga co najmniej trzech pozycji z listy klucza.

    Dokument po tym kroku
  9. Krok 9: Odczynnik 1: kwas solny

    Kryteria: ,

    R.3.7 w wykazie odczynników - nazwa: kwas solny / chlorowodorowy; wzór: HCl

    R.3.8 w wykazie odczynników - stężenie roztworu HCl: 35%; potrzebna ilość [cm3]: 5

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac, wykaz sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników chemicznych potrzebnych do przygotowania próbki popiołu do oznaczenia zawartości magnezu - uzupełnij tabelę 3.

    Kwas solny, HCl, o stężeniu 35%. Ilość: popiół roztwarza się dwa razy w 5 cm³ mieszaniny 1:1, czyli razem 10 cm³ mieszaniny, z czego połowa to kwas solny - 5 cm³.

    Typowe błędy

    Wpisanie 10 cm³ (cała mieszanina) albo 2,5 cm³ (tylko jedna porcja) - mieszaninę zużywa się dwa razy.

    Dokument po tym kroku
  10. Krok 10: Odczynnik 2: kwas azotowy(V)

    Kryteria: ,

    R.3.9 w wykazie odczynników - nazwa: kwas azotowy(V); wzór: HNO3

    R.3.10 w wykazie odczynników - stężenie roztworu HNO3: 65%; potrzebna ilość [cm3]: 5

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz prac, wykaz sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników chemicznych potrzebnych do przygotowania próbki popiołu do oznaczenia zawartości magnezu - uzupełnij tabelę 3.

    Kwas azotowy(V), HNO₃, o stężeniu 65% - druga połowa mieszaniny, także 5 cm³. Kwasu azotowego(V) z mineralizacji (tabela 2) tu nie dolicza się: tabela 3 dotyczy przygotowania próbki popiołu, czyli procedury 3.

    Dokument po tym kroku
  11. Etap 4: Tabela 4. Roztwory wzorcowe

    Kroki 11-13 · po tym etapie masz 34 z 44 kryteriów (pkt)

    Krok 11: Stężenia roztworów wzorcowych

    Kryteria: , , , ,

    R.4.1 Stężenie roztworu wzorcowego nr 1 [μg / 50 cm3] - wpisane: 25

    R.4.2 Stężenie roztworu wzorcowego nr 2 [μg / 50 cm3] - wpisane: 50

    R.4.3 Stężenie roztworu wzorcowego nr 3 [μg / 50 cm3] - wpisane: 75

    R.4.4 Stężenie roztworu wzorcowego nr 4 [μg / 50 cm3] - wpisane: 100

    R.4.5 Stężenie roztworu wzorcowego nr 5 [μg / 50 cm3] - wpisane: 125

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia niezbędne do wyznaczenia stężeń roztworów wzorcowych oraz sporządź wykaz sprzętu laboratoryjnego potrzebnego do przygotowania roztworów wzorcowych do oznaczenia zawartości magnezu metodą kolorymetryczną - uzupełnij tabelę 4.

    Roztwór roboczy zawiera 25 μg magnezu w 1 cm³. Masa magnezu w kolbie to objętość roztworu roboczego razy 25 μg/cm³: 1,0 cm³ daje 25 μg, 2,0 cm³ - 50, 3,0 - 75, 4,0 - 100, 5,0 - 125 μg. Formularz podaje stężenie jako μg / 50 cm³, czyli dokładnie tę masę w kolbie 50 cm³ - nie trzeba jej przeliczać na 1 cm³.

    Typowe błędy

    Dzielenie przez 50 (wynik 0,5 μg/cm³) - jednostka w formularzu to μg na całą kolbę 50 cm³.

    Dokument po tym kroku
  12. Krok 12: Sprzęt miarowy z liczbą sztuk

    Kryteria: , , ,

    R.4.6 w wykazie sprzętu - wpisane: kolba miarowa / kolby miarowe o poj. 50 cm3

    R.4.7 w wykazie sprzętu - wpisane: pipeta wielomiarowa (i/lub jednomiarowa) o poj. 5 cm3

    R.4.8 w wykazie sprzętu - wpisane: pipeta wielomiarowa (i/lub jednomiarowa) o poj. 1 cm3

    R.4.9 w wykazie sprzętu - wpisana: liczba sztuk: kolba miarowa o poj. 50 cm3 - 5, pipeta o poj. 5 cm3 - co najmniej 3, pipeta o poj. 1 cm3 - co najmniej 2

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia niezbędne do wyznaczenia stężeń roztworów wzorcowych oraz sporządź wykaz sprzętu laboratoryjnego potrzebnego do przygotowania roztworów wzorcowych do oznaczenia zawartości magnezu metodą kolorymetryczną - uzupełnij tabelę 4.

    Wzorców jest pięć - 5 kolb miarowych 50 cm³. Objętości 1-5 cm³ roztworu roboczego, 5 cm³ skrobi i 5 cm³ NaOH odmierza się pipetami 5 cm³ - osobną do każdego roztworu, czyli 3 sztuki. 1 cm³ hydroksyloaminy i 1 cm³ żółcieni tiazolowej - pipety 1 cm³, 2 sztuki. Arkusz każe podać pojemność i liczbę sztuk; za liczby sztuk jest osobne kryterium.

    Typowe błędy

    Jedna pipeta do wszystkich roztworów - przenosi odczynniki między butelkami; klucz wymaga co najmniej 3 + 2 pipet.

    Dokument po tym kroku
  13. Krok 13: Sprzęt pozostały

    Kryteria:

    R.4.10 w wykazie sprzętu- wpisane: co najmniej 2 pozycje z: zlewka, lejek, tryskawka, wkraplacz, gruszka/pompka

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Wykonaj obliczenia niezbędne do wyznaczenia stężeń roztworów wzorcowych oraz sporządź wykaz sprzętu laboratoryjnego potrzebnego do przygotowania roztworów wzorcowych do oznaczenia zawartości magnezu metodą kolorymetryczną - uzupełnij tabelę 4.

    Do napełniania kolb i pipet: zlewki, lejek, tryskawka, wkraplacz (dopełnianie do kreski) i gruszka do pipet. Kryterium wymaga co najmniej dwóch pozycji z listy klucza.

    Dokument po tym kroku
  14. Etap 5: Tabela 5. Środki ochrony i odczynniki

    Kroki 14-17 · po tym etapie masz 44 z 44 kryteriów (pkt)

    Krok 14: Środki ochrony indywidualnej

    Kryteria: , ,

    R.5.1 w wykazie środków ochrony - ochrona oczu - wpisane: gogle/okulary ochronne

    R.5.2 w wykazie środków ochrony - ochrona rąk - wpisane: rękawice ochronne

    R.5.3 w wykazie środków ochrony - ochrona ciała - wpisane: odzież ochronna/fartuch

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz środków ochrony indywidualnej oraz odczynników chemicznych niezbędnych do wykonania prac analitycznych podczas oznaczenia zawartości magnezu metodą kolorymetryczną - uzupełnij tabelę 5.

    Karty odczynników do oznaczenia (wodorotlenek sodu, żółcień tiazolowa, hydroksyloamina) podają te same środki: oczy - gogle ochronne, ręce - rękawice ochronne odporne na chemikalia z gumy nitrylowej, ciało - odzież ochronna.

    Dokument po tym kroku
  15. Krok 15: Nazwy i stężenia odczynników

    Kryteria: , , ,

    R.5.4 w wykazie odczynników - nazwa - wpisane: roztwór hydroksyloaminy/hydroksyloamina; stężenie: 5%

    R.5.5 w wykazie odczynników - nazwa - wpisane: roztwór skrobi/skrobia; stężenie: 2%

    R.5.6 w wykazie odczynników - nazwa - wpisane: roztwór żółcieni tiazolowej/żółcień tiazolowa; stężenie: 0,1%

    R.5.7 w wykazie odczynników - nazwa - wpisane: roztwór wodorotlenku sodu/wodorotlenek sodu; stężenie: 2,5 mol/dm3

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz środków ochrony indywidualnej oraz odczynników chemicznych niezbędnych do wykonania prac analitycznych podczas oznaczenia zawartości magnezu metodą kolorymetryczną - uzupełnij tabelę 5.

    Odczynniki wpisuję w kolejności dodawania z procedury 5: hydroksyloamina 5%, skrobia 2%, żółcień tiazolowa 0,1% i wodorotlenek sodu 2,5 mol/dm³. Wody destylowanej i roztworu próbki się nie wpisuje - to nie są odczynniki z kart charakterystyki.

    Dokument po tym kroku
  16. Krok 16: Zwroty H

    Kryteria: ,

    R.5.8 w wykazie odczynników - zwroty H - wpisane: hydroksyloamina: H290, H302, H312, H315, H317; skrobia: brak / -

    R.5.9 w wykazie odczynników - zwroty H - wpisane: żółcień tiazolowa: H225; wodorotlenek sodu: H290, H314, H318

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz środków ochrony indywidualnej oraz odczynników chemicznych niezbędnych do wykonania prac analitycznych podczas oznaczenia zawartości magnezu metodą kolorymetryczną - uzupełnij tabelę 5.

    Zwroty H przepisuję z kart: hydroksyloamina H290, H302, H312, H315, H317, żółcień tiazolowa H225 (roztwór alkoholowy), wodorotlenek sodu H290, H314, H318. Skrobia „nie jest sklasyfikowana jako niebezpieczna” - stawiam kreskę, żeby puste pole nie wyglądało na pominięcie.

    Typowe błędy

    Pominięcie jednego zwrotu przy hydroksyloaminie - kryterium wymaga kompletu pięciu.

    Dokument po tym kroku
  17. Krok 17: Potrzebne ilości

    Kryteria:

    R.5.10 w wykazie odczynników - ilość [cm3] - wpisane: hydroksyloamina: 1; skrobia: 5; żółcień tiazolowa: 1; wodorotlenek sodu: 5

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź wykaz środków ochrony indywidualnej oraz odczynników chemicznych niezbędnych do wykonania prac analitycznych podczas oznaczenia zawartości magnezu metodą kolorymetryczną - uzupełnij tabelę 5.

    Ilości z procedury 5 (oznaczenie w jednej kolbie z roztworem próbki): hydroksyloamina 1 cm³, skrobia 5 cm³, żółcień tiazolowa 1 cm³, wodorotlenek sodu 5 cm³ - tak samo podaje je klucz.

    Dokument po tym kroku

Podgląd

To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.

Autor rozwiązania: . Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.