Для решения этой задачи воспользуемся формулой для подбора растворов, используя понятия о массе солей и растворов.
Дано:
- Масса 5%-ного раствора соли: \( m_1 = 80 \) г
- Концентрация первого раствора (5%): \( c_1 = 5/100 = 0.05 \)
- Концентрация второго раствора (2%): \( c_2 = 2/100 = 0.02 \)
Найти:
- Объем воды, который нужно добавить, обозначим его как \( V_{H_2O} \).
Решение:
Найдем массу соли в исходном растворе: \[ m_{соли} = m_1 \cdot c_1 = 80 \, \text{г} \cdot 0.05 = 4 \, \text{г} \]
Обозначим массу добавленной воды как \( m_{H_2O} \) (в граммах). Тогда общая масса раствора после добавления воды будет: \[ m_{общ} = 80 \, \text{г} + m_{H_2O} \]
Теперь установим уравнение для нового раствора: Концентрация нового раствора: \[ c_2 = \frac{m_{соли}}{m_{общ}} = \frac{4 \, \text{г}}{80 \, \text{г} + m_{H_2O}} \]
Подставляем необходимую концентрацию: \[ 0.02 = \frac{4}{80 + m_{H_2O}} \]
Решим уравнение на \( m_{H_2O} \): Умножим обе стороны на \( 80 + m_{H_2O} \): \[ 0.02(80 + m_{H_2O}) = 4 \]
Раскроем скобки: \[ 1.6 + 0.02 m_{H_2O} = 4 \]
Переносим 1.6 на правую сторону: \[ 0.02 m_{H_2O} = 4 - 1.6 \] \[ 0.02 m_{H_2O} = 2.4 \]
Делим обе стороны на 0.02: \[ m_{H_2O} = \frac{2.4}{0.02} = 120 \, \text{г} \]
Переведем массу воды в миллилитры: Поскольку плотность воды примерно равна 1 г/мл, то 120 г воды = 120 мл воды.
Ответ:
Для получения 2%-ного раствора необходимо добавить 120 мл воды.