Чтобы найти массу пятипроцентного раствора азотной кислоты, который необходимо добавить к 40 г двадцатипроцентного раствора, чтобы получить 7,5 % раствор, воспользуемся методом уравнения.
Обозначим массу пятипроцентного раствора как \( x \) граммов.
Найдем количество азотной кислоты в каждом растворе:
- В 40 г двадцатипроцентного раствора содержится \( 0.2 \times 40 = 8 \) г азотной кислоты.
- В \( x \) г пятипроцентного раствора содержится \( 0.05 \times x = 0.05x \) г азотной кислоты.
Общее количество азотной кислоты в смеси будет равно: \[ 8 + 0.05x \]
Общая масса смеси составит: \[ 40 + x \]
Для получения 7,5 % раствора, у нас должно получиться: \[ \frac{8 + 0.05x}{40 + x} = 0.075 \]
Умножим обе стороны уравнения на \( 40 + x \): \[ 8 + 0.05x = 0.075(40 + x) \]
Раскроем скобки: \[ 8 + 0.05x = 3 + 0.075x \]
Переносим все члены с \( x \) в одну сторону: \[ 8 - 3 = 0.075x - 0.05x \]
Упрощаем: \[ 5 = 0.025x \]
Теперь найдем \( x \): \[ x = \frac{5}{0.025} = 200 \text{ г} \]
Итак, необходимо добавить 200 г пятипроцентного раствора азотной кислоты.