Для решения этой задачи нам нужно сначала определить массу уксусной кислоты в имеющемся растворе, а затем рассчитать, сколько воды нужно добавить, чтобы получить раствор с нужной массовой долей 5%.
Определим массу уксусной кислоты в растворе: У нас есть 50 г раствора уксусной кислоты с массовой долей 70%. Это значит, что масса уксусной кислоты (m_acid) в растворе рассчитывается так:
\[ m_{\text{acid}} = 50 \, \text{г} \times 0{,}7 = 35 \, \text{г} \]
Обозначим массу добавленной воды как \( x \) г. После добавления воды общая масса раствора будет равна:
\[ m_{\text{total}} = 50 \, \text{г} + x \, \text{г} \]
Теперь мы можем установить уравнение на основе массовой доли уксусной кислоты в новом растворе:
Находим массовую долю уксусной кислоты в новом растворе, которая должна составлять 5%:
\[ \frac{m_{\text{acid}}}{m_{\text{total}}} = 0{,}05 \]
Подставляем известные значения:
\[ \frac{35 \, \text{г}}{50 \, \text{г} + x \, \text{г}} = 0{,}05 \]
Умножаем обе стороны уравнения на \( 50 + x \):
\[ 35 = 0{,}05 \cdot (50 + x) \]
Раскроем скобки:
\[ 35 = 2{,}5 + 0{,}05x \]
Переносим 2,5 на левую сторону:
\[ 35 - 2{,}5 = 0{,}05x \]
\[ 32{,}5 = 0{,}05x \]
Разделим обе стороны уравнения на 0,05 для нахождения \( x \):
\[ x = \frac{32{,}5}{0{,}05} = 650 \]
Таким образом, необходимо добавить 650 г воды к 50 г раствора уксусной кислоты с массовой долей 70%, чтобы получить раствор с массовой долей уксусной кислоты 5%.