дано:
- масса исходного раствора (m_solution) = 30,8 г
- массовая доля HI в исходном растворе = 3,12%
- массовая доля HI в конечном растворе = 15,0%
найти:
массу йодоводорода (m_HI), которую следует добавить
решение:
1. Находим массу HI в исходном растворе:
m_HI_initial = m_solution * (массовая доля HI / 100)
m_HI_initial = 30,8 г * (3,12 / 100) ≈ 0,96 г
2. Обозначим массу добавленного йодоводорода как m_HI добавленный. Тогда общая масса HI в новом растворе будет составлять:
m_HI_total = m_HI_initial + m_HI добавленный
3. Общая масса нового раствора:
m_total = m_solution + m_HI добавленный
4. Теперь выразим массовую долю HI в конечном растворе:
( m_HI_initial + m_HI добавленный ) / ( m_solution + m_HI добавленный ) = 15 / 100
5. Подставим известные значения:
( 0,96 г + m_HI добавленный ) / ( 30,8 г + m_HI добавленный ) = 0,15
6. Умножим обе стороны на (30,8 г + m_HI добавленный):
0,96 г + m_HI добавленный = 0,15 * (30,8 г + m_HI добавленный)
7. Раскроем скобки:
0,96 г + m_HI добавленный = 4,62 г + 0,15 * m_HI добавленный
8. Переносим все члены с m_HI добавленный в одну сторону:
m_HI добавленный - 0,15 * m_HI добавленный = 4,62 г - 0,96 г
0,85 * m_HI добавленный = 3,66 г
9. Находим массу добавленного йодоводорода:
m_HI добавленный = 3,66 г / 0,85 ≈ 4,31 г
ответ:
Масса йодоводорода, которую следует добавить к раствору массой 30,8 г с массовой долей HI 3,12%, составляет примерно 4,31 г.