Чтобы решить эту задачу, нам нужно сначала определить, сколько гидроксида натрия (NaOH) содержится в 150 г 2%-го раствора, а затем вычислить, сколько гидроксида натрия нам нужно добавить, чтобы получить 5%-й раствор.
Определяем массу NaOH в 2%-ом растворе: Массовая доля 2%-го раствора означает, что на 100 г раствора приходится 2 г NaOH. В 150 г раствора:
\[ \text{Масса NaOH в 150 г раствора} = \frac{2 \text{ г}}{100 \text{ г}} \times 150 \text{ г} = 3 \text{ г} \]
Определяем массу NaOH в 5%-ом растворе: Обозначим массу NaOH, которую нужно добавить, как \( x \). Тогда общая масса NaOH в новом растворе составит \( 3 \text{ г} + x \). Общая масса раствора при добавлении \( x \) граммов NaOH составит \( 150 \text{ г} + x \).
Для 5%-го раствора выполняем условие:
\[ \frac{3 + x}{150 + x} = 0.05 \]
- Решаем уравнение:
Умножим обе стороны на \( 150 + x \):
\[ 3 + x = 0.05(150 + x) \]
Раскрываем скобки:
\[ 3 + x = 7.5 + 0.05x \]
Перемещаем все члены с \( x \) на одну сторону и константы на другую:
\[ x - 0.05x = 7.5 - 3 \]
\[ 0.95x = 4.5 \]
Теперь делим обе стороны на 0.95:
\[ x = \frac{4.5}{0.95} \approx 4.74 \text{ г} \]
Итак, необходимо растворить примерно 4.74 г гидроксида натрия, чтобы получить раствор с массовой долей 5%.