Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
Дано:
- У нас есть уксусная эссенция с концентрацией 76%.
- Масса уксусной эссенции: \( m_1 = 250 \, \text{г} \)
- Необходимая концентрация раствора: 6%
- Обозначим массу добавляемой воды как \( m_2 \).
Найти:
- Массу воды, которую нужно добавить, чтобы получить 6% раствор.
Решение:
Сначала определим количество уксусной кислоты в 250 г уксусной эссенции:
Концентрация уксусной эссенции 76% означает, что в 100 г уксусной эссенции содержится 76 г уксусной кислоты.
В 250 г уксусной эссенции мы имеем:
\[ m_{\text{кислоты}} = 250 \, \text{г} \times \frac{76}{100} = 190 \, \text{г} \]Обозначим общий объем раствора:
После добавления воды общий объем раствора равен массе уксусной эссенции плюс масса добавленной воды:
\[ m_{\text{раствора}} = m_1 + m_2 = 250 \, \text{г} + m_2 \]Запишем уравнение для концентрации уксусной кислоты в новом растворе:
Мы хотим, чтобы в этом растворе уксусная кислота составляла 6% от общего объема, что можно записать как:
\[ \frac{m_{\text{кислоты}}}{m_{\text{раствора}}} = 0.06 \]
Подставим известные значения:
\[ \frac{190 \, \text{г}}{250 \, \text{г} + m_2} = 0.06 \]Теперь решим это уравнение для \( m_2 \):
Умножим обе стороны на \( 250 + m_2 \):
\[ 190 = 0.06 \times (250 + m_2) \]
Раскроем скобки:
\[ 190 = 15 + 0.06m_2 \]
Переносим 15 влево:
\[ 190 - 15 = 0.06m_2 \]
\[ 175 = 0.06m_2 \]
Теперь выразим \( m_2 \):
\[ m_2 = \frac{175}{0.06} \approx 2916.67 \, \text{г} \]
Таким образом, чтобы получить 6% раствор уксусной кислоты, нужно добавить примерно 2916.67 г воды к 250 г уксусной эссенции 76%.