Какова масса добавленного вещества после введения нитрата натрия в 400 мл 16 %-ного раствора карбоната натрия с

Разъяснение: Для решения этой задачи нам необходимо использовать концепцию массовой доли и плотности.

Сначала определим массу искомого вещества в исходном растворе. Массовая доля 16%-ного раствора карбоната натрия равна 16 г на 100 мл раствора. Так как у нас имеется 400 мл раствора, то масса карбоната натрия составляет:

Масса исходного раствора = объем × плотность = 400 мл × 1,17 г/мл = 468 г

Масса карбоната натрия в исходном растворе = массовая доля × масса исходного раствора = 16% × 468 г = 74,88 г

Теперь рассмотрим конечный раствор. Мы хотим достичь массовой доли вещества в 18%. Обозначим массу добавленного вещества как Х.

Масса конечного раствора = масса исходного раствора + масса добавленного вещества = 468 г + Х

Массовая доля конечного раствора = (масса карбоната натрия + Х) / (масса конечного раствора) × 100% = 18%

Теперь мы можем сформулировать уравнение:

(74,88 г + Х) / (468 г + Х) × 100% = 18%

Решим это уравнение для Х:

74,88 г + Х = (18/100) × (468 г + Х)

Раскроем скобки и упростим:

74,88 г + Х = 84,24 г + (0,18 Х)

Вынесем Х налево и упростим:

Х — 0,18 Х = 84,24 г — 74,88 г

0,82 Х = 9,36 г

Х = 9,36 г / 0,82 ≈ 11,41 г

Таким образом, масса добавленного вещества после введения нитрата натрия составляет приблизительно 11,41 г.

Пример использования: Если мы добавим 11,41 г нитрата натрия в 400 мл 16%-ного раствора карбоната натрия с плотностью 1,17 г/мл, то массовая доля вещества в конечном растворе будет составлять 18%.

Совет: При решении подобных задач обратите внимание на использование правильных единиц измерения массы и объема. Также помните о необходимости сохранения баланса вещества при добавлении или удалении компонентов из раствора.

Упражнение: Какова масса добавленного вещества при увеличении массовой доли вещества в растворе с 10% до 20% в 500 мл раствора плотностью 1,5 г/мл?