Si tratta di un quiz lungo e difficile. Lungo perché dovremo effettuare calcoli per ciascuna risposta; difficile perché nelle risposte B) e C) non ci sono dati corretti fare calcoli con sicurezza, ma dovremo effettuare approssimazioni difficili per uno studente con preparazione liceale.

Lavoriamo sulle risposte per calcolare la quantità in massa del cloruro di magnesio presente:

A) 1Litro 10% (m/V)

La concentrazione espressa in %m/V indica i grammi presenti in 100 mL di soluzione. Poiché abbiamo 1 litro (cioè 10 volte 100 mL) avremo 10·10 = 100 grammi

B) 1Litro  1 M

Le moli presenti sono: n=M·V=1(mol/L)·1(L)=1 mol

La massa è: m=n·PM=1(mol)·95(g/mol)=95 grammi

C) 1Litro  1 m [molale = moli di soluto/kg di solvente]

Per poter effettuare un calcolo abbiamo bisogno della quantità in massa di solvente, non fornita nei dati.

Sappiamo, per esperienza di calcolo [esperienza che difficilmente possiede uno studente liceale], che la molalità m di soluzioni acquose è sempre maggiore della molarità M. Di conseguenza una soluzione 1 molale avrà una molarità inferiore ad 1. Abbiamo già calcolato nel punto B) una soluzione 1M, di conseguenza la nostra soluzione che ha una concentrazione minore avrà una quantità di soluto inferiore.

m < 95 grammi

D) 0.5 L   10% (m/m)

La concentrazione espressa in %m/m indica la percentuale in massa del soluto rispetto alla massa dell'intera soluzione. Consideriamo, introducendo un certo errore, 1kg invece di 1 litro e pensiamo ad 1kg di soluzione, potremmo dire che la quantità di soluto è il 10%, cioè 100 grammi. Abbiamo però 0,5 Litri e allora estendiamo il ragionamento a 0,5 kg di soluzione: potremmo dire che il 10% equivale a 50 grammi di soluto. Pur avendo introdotto un errore di calcolo, il risultato è così basso da farci scartare in ogni caso questa soluzione.

E) 0.5 L    2M

Le moli presenti sono: n=M·V=2(mol/L)·0,5(L)=1 mol

La massa è: m=n·PM=1(mol)·95(g/mol)=95 grammi

Dopo aver effettuato calcoli su tutte le risposte possiamo concludere cha la quantità maggiore di soluto è presente nella risposta E)