Скільки Води Потрібно Додати До 750 Г Розчину З 12% Солі, Щоб Отримати Розчин З 10% Солі?

Вступ

У цій статті ми детально розглянемо задачу, яка часто зустрічається в хімії: визначення кількості води, яку необхідно додати до розчину з певною концентрацією солі, щоб отримати розчин з нижчою концентрацією. Ми розберемо кожен етап розв'язання, щоб ви могли зрозуміти логіку процесу та застосовувати ці знання для розв'язання подібних задач у майбутньому. Розуміння принципів розв'язання таких задач є важливим не тільки для успішного складання іспитів з хімії, але й для практичного застосування в повсякденному житті, наприклад, при приготуванні розчинів для консервування або догляду за рослинами. Ми будемо використовувати поетапний підхід, починаючи з визначення вихідних даних, потім розрахунку маси солі у вихідному розчині, і нарешті, визначення необхідної кількості води для досягнення бажаної концентрації. Ключовим моментом є збереження маси солі в процесі розбавлення, оскільки додається лише вода, а кількість солі залишається незмінною. Ми також розглянемо можливі помилки, яких слід уникати при розв'язанні таких задач, і надамо поради щодо перевірки правильності отриманої відповіді. Ця стаття буде корисною для учнів, студентів, вчителів хімії та всіх, хто цікавиться хімічними розрахунками та їх практичним застосуванням.

Умова задачі

У нас є 750 г розчину, який містить 12% солі. Наша мета – отримати новий розчин, який міститиме 10% солі. Щоб досягти цієї мети, нам потрібно долити певну кількість води. Головне питання: скільки грамів води потрібно додати? Перш ніж ми почнемо розв'язувати цю задачу, важливо чітко зрозуміти, що відбувається в процесі розбавлення. Ми додаємо воду, яка не містить солі, тому маса солі в розчині залишається незмінною. Змінюється лише загальна маса розчину, а отже, і концентрація солі в ньому. Розуміння цього ключового моменту є основою для правильного розв'язання задачі. Ми також повинні звернути увагу на одиниці вимірювання, які використовуються в умові задачі. У нашому випадку, маса розчину вимірюється в грамах, а концентрація солі - у відсотках. Важливо переконатися, що всі одиниці вимірювання узгоджені, щоб уникнути помилок у розрахунках. Далі ми перейдемо до розрахунку маси солі у вихідному розчині, що є першим кроком до визначення необхідної кількості води. Цей крок є критично важливим, оскільки він дозволяє нам визначити, скільки солі міститься в розчині, який ми маємо, і скільки солі має бути в розчині після розбавлення.

Розв'язання задачі

Крок 1: Обчислення маси солі у вихідному розчині

Першим кроком у розв'язанні задачі є визначення маси солі, яка міститься у вихідному розчині. Ми знаємо, що у нас є 750 г розчину, який містить 12% солі. Щоб знайти масу солі, нам потрібно обчислити 12% від 750 г. Відсоток - це просто спосіб вираження частини цілого, де ціле приймається за 100%. У нашому випадку, 12% означає 12 частин на кожні 100 частин розчину. Щоб обчислити масу солі, ми можемо скористатися наступною формулою:

Маса солі = (Маса розчину) * (Концентрація солі / 100)

Підставляючи наші значення, отримуємо:

Маса солі = 750 г * (12 / 100) = 750 г * 0.12 = 90 г

Отже, у вихідному розчині міститься 90 г солі. Це ключова інформація, оскільки маса солі не змінюється при додаванні води. Ми просто розбавляємо розчин, зменшуючи концентрацію солі, але загальна кількість солі залишається тією ж. Цей принцип збереження маси є фундаментальним у хімічних розрахунках і допомагає нам зрозуміти, як змінюються концентрації при розбавленні розчинів. Далі ми використаємо цю інформацію для визначення загальної маси розчину після додавання води, щоб отримати бажану концентрацію 10%. Розуміння цього кроку є важливим для успішного завершення розв'язання задачі.

Крок 2: Визначення маси кінцевого розчину

Тепер, коли ми знаємо масу солі у вихідному розчині (90 г), ми можемо визначити масу кінцевого розчину, який матиме концентрацію 10% солі. Ми знаємо, що маса солі залишається незмінною, і вона становить 10% від маси кінцевого розчину. Ми можемо виразити це у вигляді рівняння, де маса кінцевого розчину є нашою невідомою величиною. Нехай маса кінцевого розчину буде X грамів. Тоді, 10% від X має дорівнювати 90 г солі. Це можна записати так:

0. 10 * X = 90 г

Щоб знайти X, нам потрібно розділити обидві частини рівняння на 0.10:

X = 90 г / 0.10 = 900 г

Отже, маса кінцевого розчину має бути 900 г, щоб концентрація солі становила 10%. Це означає, що після додавання води, загальна маса розчину повинна збільшитися до 900 г. Важливо пам'ятати, що ми додаємо лише воду, а маса солі залишається незмінною. Тепер, коли ми знаємо масу кінцевого розчину, ми можемо легко обчислити кількість води, яку потрібно додати, щоб досягти цієї маси. Розуміння цього кроку дозволяє нам перейти до останнього етапу розв'язання задачі.

Крок 3: Обчислення маси води, яку потрібно додати

Нарешті, ми підійшли до останнього кроку – обчислення маси води, яку потрібно додати. Ми знаємо, що вихідна маса розчину становить 750 г, а кінцева маса розчину має бути 900 г. Щоб знайти масу води, яку потрібно додати, ми просто віднімаємо вихідну масу розчину від кінцевої маси розчину:

Маса води = Маса кінцевого розчину - Маса вихідного розчину

Підставляючи наші значення, отримуємо:

Маса води = 900 г - 750 г = 150 г

Отже, нам потрібно додати 150 г води, щоб отримати розчин з концентрацією 10% солі. Це і є відповідь на нашу задачу. Важливо пам'ятати, що маса води вимірюється в грамах, так само як і маса розчину. Ми можемо перевірити нашу відповідь, обчисливши концентрацію солі в кінцевому розчині. Якщо ми додаємо 150 г води до 750 г розчину, загальна маса розчину стає 900 г. Маса солі залишається незмінною – 90 г. Тоді концентрація солі в кінцевому розчині буде:

Концентрація солі = (Маса солі / Маса кінцевого розчину) * 100 = (90 г / 900 г) * 100 = 10%

Це підтверджує, що наша відповідь правильна. Перевірка відповіді є важливим етапом розв'язання будь-якої задачі, особливо в хімії, де точність розрахунків є критичною. Тепер ми можемо впевнено стверджувати, що знаємо, скільки води потрібно додати, щоб знизити концентрацію солі в розчині з 12% до 10%.

Висновок

У цій статті ми детально розібрали задачу про розбавлення розчину солі. Ми визначили, що для отримання 10% розчину солі з 750 г 12% розчину необхідно додати 150 г води. Ми пройшли через кожен етап розв'язання, починаючи з визначення маси солі у вихідному розчині, потім обчислення маси кінцевого розчину і, нарешті, визначення кількості води, яку потрібно додати. Важливо пам'ятати, що маса солі залишається незмінною при розбавленні розчину водою. Ми також обговорили важливість перевірки отриманої відповіді, щоб переконатися в її правильності. Розуміння принципів розв'язання таких задач є важливим для успішного вивчення хімії та її практичного застосування. Ця задача є типовим прикладом задач на розбавлення розчинів, які часто зустрічаються в хімії. Навчившись розв'язувати такі задачі, ви зможете легко справлятися з подібними завданнями в майбутньому. Сподіваємося, що ця стаття була корисною для вас, і ви зможете застосувати отримані знання для розв'язання інших хімічних задач. Пам'ятайте, що практика є ключем до успіху в навчанні хімії, тому не бійтеся розв'язувати більше задач і задавати питання, якщо щось не зрозуміло.