Проблемы с рассчетом концентрации

[Ишматов Вахоб]

yatcheh: между теории и практикой есть огромна я отличия. Такие высокоточные анализи нужны для аналитиков.

А вариантах даются теоритические условия

[black_black_black]

yatcheh: между теории и практикой есть огромна я отличия.

В том-то и дело, что задача не из егэ. У меня с химией всегда проблемы были, но теперь вот она потребовалась мне на практике и приходится постигать то, что в школе и университете не постиг.

Посчитал через массу и плотность, но не по методу, который предлагали выше, а чисто рассуждая логически.

плотность 50, 70 и 96% спирта 0,9138, 0,8677, 0,8014 грамм на см3 (или мл) соответственно. Раствор 50 мл 50% спирта имеет массу 45,69 грамм. Я не понимаю как решить задачу, если не задавать конечный объем, поэтому я его взял произвольно 100 мл. Раствор 70% спирта объемом 100 мл имеет массу 86,77 грамм. Из этих 86,77 грамм 60,74 грамма составляют массу этанола, а 26,03 - воды. Т.к. в изначальном растворе 22,85 грамма этанола и воды, то необходимо к ним добавить 37,89 и 3,19 грамм тех же компонентов соответственно. Раз мы доливаем 96% спирт, то посчитаем его нужную массу, если известно, что в нем будет 37,89 грамм этанола. Через пропорцию находим, что масса 96% спирта будет 39,47 грамм, из которых 1,58 грамм приходятся на воду (считал снова через пропорцию). Из необходимых 3,19 грамм вычитаем 1,58 = 1,61 грамм дистиллята. Считаем объем 96% спирта и воды, которые будет добавлять: 39,47/8014=49,25 и 1,61/0,9138=1,61.

Изменено 14 Июля, 2015 в 16:06 пользователем black_black_black

[M_GM]

Есть 50 мл 50% раствора этанола в воде. Сколько надо добавить миллилитров 96% этанола и воды, чтобы итоговая концентрация раствора стала 70%? ... плотность 50, 70 и 96% спирта 0,9138, 0,8677, 0,8014 грамм на см3 (или мл) соответственно. Раствор 50 мл 50% спирта имеет массу 45,69 грамм

Квадрат Пирсона:

50% . . . . . . 26 | 13

 . . . . 70% . . . .|

96% . . . . . . 20| 10

Т.е. на 13 массовых частей 50%-ного раствора надо взять 10 массовых частей 96%-ного

На 45,69 г (50 мл) 50%- ного надо взять 45,69*10/13 = 35,14 г 96%- ного раствора

или с учетом плотности: 35,14/0,8014= 43,85 мл = 44 мл 96%-ного спирта.

И никакой воды!

В дальнейшем можно просто использовать объемные отношения:

на каждые 100 мл 50% этанола отмерять 88 мл 96%-ного, и будет вам счастье   

[aversun]

Ага, появились плотности
50, 70 и 96% спирта 0,9138, 0,8677, 0,8014
тогда

 

Со спиртом это сложно, т.к. происходит изменение объема в зависимости от концентрации. Думаю, так:

X*d70*0.7 = 50*d50*0.5 + Y*d96*0.96
X*d70 = 50*d50 + Y*d96

где d - удельная плотность при соответствующих концентрациях

Х - общий полученный объем

Y - объем 96% процентного спирта.

Надо иметь таблицу плотностей спирта в зависимости от концентрации. 

X*0.7*0.8677 = 50*0.9138*0.5 + Y*0.8014*0.96
X*0.8677 = 50*0.9138 + Y*0.8014

X*0.7*0.8677 = 50*0.9138*0.5 + Y*0.8014*0.96
Y = (X*0.8677 - 45.69)/0.8014

X*0.8677*0.7 = 50*0.9138*0.5 + (X*0.8677 - 45.69)*0.96
0.60739X = 22.845 + 0.833 - 43.8624
0.60739X = 0.833X - 21.0174
0.22561X = 21.0174
X = 93.158
Y = 43.849
т.е. на 100 мл 50% спирта надо взять 87.7 мл 96% спирта, что сходится с ответом в предыдущем посте, значит аналитическое уравнение правильное

Изменено 14 Июля, 2015 в 21:38 пользователем aversun

[black_black_black]

 аналитическое уравнение правильное

Меня просто смущало, что раствора в итоге меньше получается, чем сумма двух. Долго переваривал эту информацию, поэтому и написал ранее, что "отрицательный результат" получается.

 

Всем спасибо за помощь, было очень полезно!