Для решения задачи давайте разберем её по шагам.
Дано:
- Изначальный объем раствора салициловой кислоты: 8 л.
- Добавленный объем раствора: 16 л 60% раствора.
- Содержание салициловой кислоты уменьшилось на 10%.
Шаг 1: Определим содержание салициловой кислоты в изначальном растворе
Пусть содержимое салициловой кислоты в изначальном растворе (8 л) равно \( x \) литров. Это значит, что объем 8 л раствора включает в себя \( x \) литров кислоты и \( 8 - x \) литров воды.
Шаг 2: Определим количество кислоты в добавленном растворе
В 16 л 60% раствора содержится: \[ 0.6 \cdot 16 = 9.6 \text{ л салициловой кислоты} \]
Шаг 3: Найдем общее количество кислоты после добавления
После того, как мы добавили 16 л раствора к 8 л, общее количество раствора становится: \[ 8 + 16 = 24 \text{ л раствора} \]
Общее количество салициловой кислоты в новом растворе: \[ x + 9.6 \text{ л} \]
Шаг 4: Применим условие уменьшения содержания кислоты на 10%
Согласно условию, содержание салициловой кислоты уменьшилось на 10%. Это можно выразить следующим образом: \[ \text{Содержание кислоты в новом растворе} = \text{Содержание кислоты в старом растворе} - 10\% \cdot \text{Содержание кислоты в старом растворе} \]
Содержание кислоты в старом растворе (в процентах) можно выразить так: \[ \text{Процент кислоты в старом растворе} = \frac{x}{8} \cdot 100\% \] Тогда 10% от этого содержания будет: \[ 0.1 \cdot \frac{x}{8} \cdot 100\% \]
Таким образом, новое содержание салициловой кислоты составляет: \[ \frac{x}{8} \cdot 100\% - 0.1 \cdot \frac{x}{8} \cdot 100\% = 0.9 \cdot \frac{x}{8} \cdot 100\% \]
Шаг 5: Разберем новое содержание кислоты
Теперь мы можем записать уравнение для нового раствора: \[ \frac{x + 9.6}{24} \cdot 100\% = 0.9 \cdot \frac{x}{8} \cdot 100\% \]
Убираем 100% из обеих сторон и упрощаем уравнение: \[ \frac{x + 9.6}{24} = 0.9 \cdot \frac{x}{8} \]
Умножим обе стороны на 24: \[ x + 9.6 = 0.9 \cdot 3x \] (так как \(\frac{24}{8} = 3\))
Решим уравнение: \[ x + 9.6 = 2.7x \] \[ 9.6 = 2.7x - x \] \[ 9.6 = 1.7x \] \[ x = \frac{9.6}{1.7} \approx 5.647 \text{ л} \]
Ответ
Изначальный объем салициловой кислоты в растворе составляет примерно 5.65 литров.