Aby obliczyć wymaganą objętość benzenu, należy zastosować wzór na gęstość: d = m/V, gdzie d to gęstość, m to masa, a V to objętość. W tym przypadku gęstość benzenu wynosi 0,88 g/cm³, a potrzebna masa to 4,4 g. Przekształcając wzór, otrzymujemy V = m/d, co w naszym przypadku daje V = 4,4 g / 0,88 g/cm³ = 5,0 cm³. Odpowiedź "5,0 cm³" jest zatem prawidłowa, ponieważ dokładnie odpowiada obliczonej objętości. Takie obliczenia są kluczowe w chemii analitycznej i laboratoryjnej, gdzie precyzyjne pomiary są niezbędne do uzyskania powtarzalnych i wiarygodnych wyników. W praktyce, właściwe przygotowanie reagentów i ich ilości ma istotne znaczenie dla powodzenia reakcji chemicznych oraz zapewnienia bezpieczeństwa w laboratoriach. Prawidłowe przeliczenie gęstości na objętość jest również zgodne z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, które zalecają regularne weryfikowanie pomiarów i obliczeń, aby uniknąć błędów w eksperymentach.
Wybór niewłaściwej objętości benzenu może wynikać z kilku powszechnych nieporozumień związanych z koncepcją gęstości oraz z jednostkami miar. Niektórzy mogą pomylić masę z objętością, co prowadzi do błędnych obliczeń. Na przykład, jeżeli ktoś obliczy objętość, przyjmując, że masa benzenu wynosi 8,8 g, może uzyskać 8,8 cm³ jako odpowiedź, co jest niepoprawne, ponieważ nie uwzględnia gęstości. Innym częstym błędem jest niewłaściwe zrozumienie jednostek; niektórzy mogą pomylić g/cm³ z cm³, co prowadzi do dalszych błędów w kalkulacjach. Takie pomyłki są typowe, zwłaszcza w kontekście studentów chemii, którzy mogą mieć trudności z przekształcaniem jednostek. W kontekście laboratoriów, błędne obliczenia mogą być kosztowne i prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, dlatego kluczowe jest dokładne zrozumienie i umiejętność stosowania wzorów na gęstość. Z punktu widzenia dobrych praktyk laboratoryjnych, ważne jest, aby przed przystąpieniem do eksperymentu dokładnie zaplanować wszystkie etapy i upewnić się, że wszystkie obliczenia zostały wykonane poprawnie. Należy także pamiętać, że każdy reagent ma swoją specyfikę, a umiejętność przeliczania gęstości na objętość jest fundamentalna dla skutecznego zarządzania procesami chemicznymi.
