Якої маси безводної етанової кислоти та її 10%-го розчину потрібно для отримання розчину оцтової кислоти масою 225г

Якої маси безводної етанової кислоти та її 10%-го розчину потрібно для отримання розчину оцтової кислоти масою 225г, який має концентрацію 80%?
Yascherica_7453

Yascherica_7453

Щоб вирішити дану задачу, ми скористаємося законом збереження маси та формулою для обчислення концентрації розчину.

Позначимо масу безводної етанової кислоти як \( m_1 \), масу 10%-го розчину як \( m_2 \), а масу отриманого розчину оцтової кислоти як \( m_3 \).

Перетворимо дані задачі на математичні вирази.
Маємо:
1) Маса отриманого розчину оцтової кислоти: \( m_3 = 225 \) г.
2) Концентрація отриманого розчину оцтової кислоти: 80%.

Застосуємо формулу для обчислення концентрації розчину:
\[ \text{Концентрація розчину} = \frac{m_{\text{речовини}}}{m_{\text{розчину}}} \times 100\% \]

Отже, маємо для 80%-го розчину оцтової кислоти:
\[ 80\% = \frac{m_3}{m_3} \times 100\% \]

Тепер знайдемо масу безводної етанової кислоти, яку нам потрібно для отримання даного розчину. Для цього скористаємося законом збереження маси:
\[ m_1 + m_2 = m_3 \]

Ми знаємо, що розчин оцтової кислоти отриманий шляхом розведення безводної етанової кислоти. Оскільки розчин має концентрацію 80%, це означає, що 80% маси розчину є безводна етанова кислота. Таким чином, маса безводної етанової кислоти \( m_1 \) дорівнює 80% маси отриманого розчину:
\[ m_1 = 0.8 \times m_3 \]

Замінюємо \( m_1 \) в рівнянні збереження маси:
\[ 0.8 \times m_3 + m_2 = m_3 \]

Враховуючи, що маса 10%-го розчину дорівнює 10% маси безводної етанової кислоти, маємо:
\[ m_2 = 0.1 \times m_1 \]

Підставляємо \( m_1 \) з попереднього рівняння:
\[ m_2 = 0.1 \times (0.8 \times m_3) \]

Отже, ми отримали систему двох рівнянь, яку можна вирішити для знаходження величин \( m_1 \) та \( m_2 \).

\[ \begin{cases} 0.8 \times m_3 + m_2 = m_3 \\ m_2 = 0.1 \times (0.8 \times m_3) \end{cases} \]

Розв"язавши дану систему рівнянь, ми отримаємо значення маси безводної етанової кислоти та маси 10%-го розчину.

Виконуємо розрахунки:

\[ \begin{cases} 0.8 \times 225 + m_2 = 225 \\ m_2 = 0.1 \times (0.8 \times 225) \end{cases} \]

\[ \begin{cases} 180 + m_2 = 225 \\ m_2 = 0.1 \times 180 \end{cases} \]

\[ \begin{cases} m_2 = 225 - 180 \\ m_2 = 0.1 \times 180 \end{cases} \]

\[ \begin{cases} m_2 = 45 \\ m_2 = 18 \end{cases} \]

Таким чином, маса безводної етанової кислоти \( m_1 \) дорівнює 180 г, а маса 10%-го розчину \( m_2 \) дорівнює 45 г.

Отже, для отримання розчину оцтової кислоти масою 225 г з концентрацією 80%, необхідно взяти безводну етанову кислоту масою 180 г та 10%-й розчин масою 45 г.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello