Для решения данной задачи будем использовать метод уравнений, связывающий массу и массовую долю компонентов в растворе.
Дано:
Раствор А:
- Массовая доля серной кислоты: \( w_A = 60\% = 0,6 \)
- Плотность раствора: \( \rho_A = 1,5 \, \text{г/мл} \)
Раствор B:
- Массовая доля серной кислоты: \( w_B = 30\% = 0,3 \)
- Плотность раствора: \( \rho_B = 1,2 \, \text{г/мл} \)
Необходимо приготовить:
- Общая масса полученного раствора: \( m_{total} = 240 \, \text{г} \)
- Массовая доля серной кислоты в полученном растворе: \( w_{mix} = 50\% = 0,5 \)
Найти:
Необходимо найти массы растворов A и B, обозначим:
- Масса раствора A: \( m_A \)
- Масса раствора B: \( m_B \)
Согласно условиям задачи:
- \( m_A + m_B = 240 \, \text{г} \) (1)
- \( 0,6m_A + 0,3m_B = 0,5 \cdot 240 \) (2)
Теперь подставим значение из (1) во (2).
Из (1): \[ m_B = 240 - m_A \]
Подставим в (2): \[ 0,6m_A + 0,3(240 - m_A) = 120 \]
Раскроем скобки: \[ 0,6m_A + 72 - 0,3m_A = 120 \]
Соберем подобные и упростим: \[ 0,3m_A + 72 = 120 \]
Вычтем 72 из обеих сторон: \[ 0,3m_A = 48 \]
Разделим обе стороны на 0,3: \[ m_A = \frac{48}{0,3} = 160 \, \text{г} \]
Теперь найдем массу раствора B, подставив \( m_A \) в (1): \[ m_B = 240 - m_A = 240 - 160 = 80 \, \text{г} \]
Результат:
- Масса раствора A: \( m_A \approx 160 \, \text{г} \)
- Масса раствора B: \( m_B \approx 80 \, \text{г} \)
Окончательный ответ:
Для приготовления 240 граммов раствора с массовой долей серной кислоты 50% необходимо взять:
- 160 граммов раствора с массовой долей 60%
- 80 граммов раствора с массовой долей 30%
Если у вас есть дополнительные вопросы или задачи, не стесняйтесь спрашивать!