Для решения задачи о приготовлении раствора нам нужно использовать понятие массовой доли. Массовая доля вещества в растворе определяется как отношение массы вещества к общей массе раствора, выраженное в процентах.
Дано:
- Общая масса раствора (m_раствора) = 150 г
- Массовая доля вещества (ω) = 5%
Шаг 1: Определим массу вещества
Массовая доля (ω) можно записать как:
\[ ω = \frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\% \]
Где:
- \( m_{\text{вещества}} \) — масса растворенного вещества.
- \( m_{\text{раствора}} \) — масса раствора.
Мы можем выразить массу вещества из формулы:
\[ m_{\text{вещества}} = \frac{ω \cdot m_{\text{раствора}}}{100} \]
Подставим известные значения:
\[ m_{\text{вещества}} = \frac{5 \cdot 150}{100} \]
\[ m_{\text{вещества}} = \frac{750}{100} = 7.5 \, \text{г} \]
Шаг 2: Определим массу воды
Общая масса раствора состоит из массы растворенного вещества и массы растворителя (воды).
Используем уравнение:
\[ m_{\text{раствора}} = m_{\text{вещества}} + m_{\text{воды}} \]
Выразим массу воды:
\[ m_{\text{воды}} = m_{\text{раствора}} - m_{\text{вещества}} \]
Подставим известные значения:
\[ m_{\text{воды}} = 150 \, \text{г} - 7.5 \, \text{г} \]
\[ m_{\text{воды}} = 142.5 \, \text{г} \]
Итог
Таким образом, для приготовления раствора массой 150 г с массовой долей вещества 5% необходимо:
- Масса растворенного вещества: 7.5 г
- Масса воды (растворителя): 142.5 г