Для решения данной задачи нам нужно узнать массу добавленной воды (H₂O), используя данные о концентрациях растворов и их массе.
Данные:
- Масса исходного раствора (m(р-ра исход.)) = 114 г
- Массовая доля исходного раствора (W(исход.р-ра)) = 40%
- Массовая доля после смешивания (W(после смешив.)) = 5%
Найдём массу раствора на основе исходных данных. Масса вещества (например, какого-то солевого компонента) в исходном растворе: \[ m_вещества = m(р-ра исход.) \times \frac{W(исход.р-ра)}{100} = 114 \times \frac{40}{100} = 45.6 \text{ г} \]
Найдём общую массу после добавления воды. После добавления воды, масса раствора возрастает, но масса вещества остаётся той же. Пусть \( m(Н₂О) \) — это масса добавленной воды. Тогда общая масса раствора после смешивания: \[ m(общ.) = m(р-ра исход.) + m(Н₂О) = 114 + m(Н₂О) \]
Установим уравнение для определения добавленной массы воды. Теперь мы знаем, что массовая доля после смешивания равна: \[ W(после смешив.) = \frac{m_вещества}{m(общ.)} \times 100 \] Подставим известные значения: \[ 5 = \frac{45.6}{114 + m(Н₂О)} \times 100 \]
Упростим уравнение: \[ 5(114 + m(Н₂О)) = 45.6 \times 100 \] \[ 5(114 + m(Н₂О)) = 4560 \] \[ 570 + 5m(Н₂О) = 4560 \] \[ 5m(Н₂О) = 4560 - 570 \] \[ 5m(Н₂О) = 3990 \] \[ m(Н₂О) = \frac{3990}{5} = 798 \text{ г} \]
Итак, масса добавленной воды составляет 798 г.