Для решения задачи о смешивании растворов, давайте разберем, что нам известно и какие шаги нужно предпринять.
Дано:
- Объем исходного раствора (v(р-ра исход.) = 80,4 мл)
- Плотность исходного раствора (ρ = 1,008 г/мл)
- Массовая доля вещества в исходном растворе (W(исход.р-ра) = 13,5%)
- Масса добавляемого раствора (m(р-ра добав.) = 19 г)
- Массовая доля вещества в добавляемом растворе (W(добав.р-ра) = 20%)
Шаг 1: Найдем массу исходного раствора
Массу исходного раствора можно найти по формуле: \[ m(исход.р-ра) = v(р-ра исход.) \times ρ(г/мл) \]
Подставим известные значения: \[ m(исход.р-ра) = 80,4 \, \text{мл} \times 1,008 \, \text{г/мл} = 81,0 \, \text{г} \]
Шаг 2: Найдем массу вещества в исходном растворе
Теперь найдем массу вещества (например, растворенного вещества) в исходном растворе: \[ m(вещества, исход) = m(исход.р-ра) \times \frac{W(исход.р-ра)}{100} \]
Подставим известные значения: \[ m(вещества, исход) = 81,0 \, \text{г} \times \frac{13,5}{100} = 10,935 \, \text{г} \]
Шаг 3: Найдем массу вещества в добавляемом растворе
Теперь определим массу вещества в добавляемом растворе: \[ m(вещества, добав) = m(р-ра добав.) \times \frac{W(добав.р-ра)}{100} \]
Подставим значения: \[ m(вещества, добав) = 19 \, \text{г} \times \frac{20}{100} = 3,8 \, \text{г} \]
Шаг 4: Найдем общую массу вещества после смешивания
Теперь можем найти общую массу вещества после смешивания: \[ m(вещества, всего) = m(вещества, исход) + m(вещества, добав) \] \[ m(вещества, всего) = 10,935 \, \text{г} + 3,8 \, \text{г} = 14,735 \, \text{г} \]
Шаг 5: Найдем общую массу смеси
Общую массу смеси находим как сумму масс исходного раствора и добавляемого: \[ m(смеш.р-ра) = m(исход.р-ра) + m(р-ра добав.) \] \[ m(смеш.р-ра) = 81,0 \, \text{г} + 19 \, \text{г} = 100,0 \, \text{г} \]
Шаг 6: Найдем массовую долю вещества в смешанном растворе (W(после смешив.))
Массовая доля вещества в смешанном растворе рассчитывается так: \[ W(после смешив.) = \frac{m(вещества, всего)}{m(смеш.р-ра)} \times 100 \] \[ W(после смешив.) = \frac{14,735}{100,0} \times 100 = 14,735\% \]
Итак, массовая доля вещества после смешивания составляет примерно 14,74%.