W tej sytuacji kluczowe są dwa elementy: ilość substancji i objętość roztworu. Chcemy otrzymać roztwór NaOH o stężeniu 0,1 mol/dm³, czyli w 1 dm³ roztworu ma się znajdować 0,1 mola NaOH. Masa molowa NaOH to około 40 g/mol, więc 0,1 mola to 4 g. Dlatego właśnie odważenie 4 g NaOH i rozpuszczenie ich w kolbie miarowej o pojemności 1 dm³ daje dokładnie roztwór 0,1 mol/dm³ – pod warunkiem, że po rozpuszczeniu dopełnimy wodą destylowaną dokładnie do kreski, patrząc na menisk dolny. To jest klasyczna, podręcznikowa procedura przygotowania roztworu mianowanego w laboratorium analitycznym. W praktyce laboratoryjnej, szczególnie w laboratoriach kontroli jakości przemysłu spożywczego, tak przygotowany roztwór NaOH wykorzystuje się do miareczkowania kwasowości ogólnej mąki, przetworów zbożowych, a także np. kwasowości ogólnej soków czy win. Bardzo ważne jest też, że przygotowanie odbywa się w kolbie miarowej, a nie w jakimkolwiek naczyniu, bo tylko kolba miarowa ma skalibrowaną, dokładną objętość w określonej temperaturze (zwykle 20°C). Z mojego doświadczenia wynika, że typowym nawykiem dobrej praktyki laboratoryjnej (GLP) jest najpierw rozpuścić NaOH w niewielkiej ilości wody, poczekać aż roztwór się schłodzi (rozpuszczanie NaOH jest egzotermiczne), dopiero potem przenieść ilościowo do kolby miarowej i dopełnić do kreski. W analizie i kontroli jakości żywności takie szczegóły mają znaczenie, bo od prawidłowego stężenia roztworu mianowanego zależy wiarygodność całej serii oznaczeń, a więc i ocena zgodności produktu z normami.
Podstawowy problem przy tego typu zadaniu polega na poprawnym powiązaniu trzech wielkości: stężenia molowego, ilości substancji w molach i objętości roztworu. Dla 0,1 mol/dm³ w objętości 1 dm³ potrzebujemy 0,1 mola NaOH, czyli około 4 g. Jeżeli ktoś wybiera wariant z 40 g NaOH w 250 cm³, to powstaje roztwór wielokrotnie bardziej stężony. 40 g NaOH to mniej więcej 1 mol, a umieszczając to w 0,25 dm³, otrzymujemy stężenie rzędu 4 mol/dm³, a nie 0,1 mol/dm³. To jest typowy błąd: patrzenie tylko na masę, bez przeliczenia jej na mole i odniesienia do objętości. Podobnie przy 4 g NaOH w 500 cm³ mamy 0,1 mola w 0,5 dm³, czyli stężenie 0,2 mol/dm³ – niby ilość substancji dobra, ale objętość za mała, więc roztwór za stężony. Z kolei 40 g NaOH w 0,1 dm³ to już skrajnie błędne podejście, bo dałoby to stężenie około 10 mol/dm³, co w praktyce jest nie tylko całkowicie niezgodne z założeniem zadania, ale też bardzo niebezpieczne przy pracy w laboratorium ze względu na silnie żrący charakter takiego roztworu. W tle tych pomyłek zwykle stoi brak nawyku przeliczania masy na mole i mechaniczne „operowanie gramami”. W analizie i kontroli jakości żywności pracuje się na roztworach mianowanych, więc standardem jest liczenie od strony moli: najpierw określamy, ile moli ma być w danej objętości przy zadanym stężeniu, potem przeliczamy to na gramy. Ważne jest też rozumienie roli kolby miarowej – nie dobieramy jej przypadkowo, tylko świadomie do planowanej objętości roztworu. Jeżeli chcemy mieć 1 dm³ roztworu 0,1 mol/dm³, to wybieramy kolbę 1 dm³, nie 250 cm³ czy 500 cm³, bo wtedy zmienia się stężenie. Moim zdaniem to jedno z tych zadań, które dobrze uczą, że w chemii analitycznej nie wystarczy „mniej więcej”, tylko trzeba trzymać się obliczeń i dobrych praktyk laboratoryjnych, inaczej wyniki oznaczeń, np. kwasowości mąki, będą po prostu niewiarygodne.