Для приготовления 100 см³ раствора серной кислоты №2 с массовой концентрацией 20% из раствора серной кислоты №1 с массовой концентрацией 85%, необходимо определить объем раствора №1, который потребуется для достижения нужной концентрации.
Определение массы серной кислоты в растворе №2: Масса раствора №2 = 100 см³ = 100 г (принимаем плотность 1 г/см³ для разбавленного раствора). Масса серной кислоты в растворе №2: \[ m_2 = C_2 \cdot V_2 = 0.20 \cdot 100 \, \text{г} = 20 \, \text{г}. \]
Определение массы раствора №1, который нужно взять: Из раствора №1 (85%): \[ m_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 0.85 \cdot V_1, \] где \( V_1 \) — искомый объем раствора №1.
Для равенства массы серной кислоты в растворе №2 и растворе №1: \[ 0.85 \cdot V_1 = 20. \]
Решим уравнение: \[ V_1 = \frac{20}{0.85} \approx 23.53 \, \text{г}. \]
Перевод массы раствора в объем: Чтобы перевести массу раствора №1 в объем, необходимо знать его плотность. Плотность 85% раствора серной кислоты при 20°C составляет примерно 1.14 г/см³. Теперь можно найти объем раствора №1: \[ V_1 = \frac{m}{\text{плотность}} = \frac{23.53 \, \text{г}}{1.14 \, \text{г/см³}} \approx 20.65 \, \text{см³}. \]
Таким образом, для приготовления 100 см³ раствора серной кислоты №2 с массовой концентрацией 20% необходимо взять примерно 20.65 см³ раствора серной кислоты №1 с концентрацией 85% и добавить дистиллированную воду до общего объема 100 см³.
