Для решения этой задачи нам нужно использовать метод, основанный на балансе веществ, а именно, на подсчете массы соли в растворах. Давайте разберем задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Определим массу соли в каждом растворе.
- В 30 литрах 12% раствора соли масса соли рассчитывается по формуле:
- Масса соли = Объем раствора × Процент соли / 100
- Таким образом, масса соли в 30 литрах 12% раствора:
- 30 литров × 12 / 100 = 3.6 кг соли.
Шаг 2: Определим массу соли в 5% растворе.
- Пусть x - это количество литров 5% раствора, который мы добавляем.
- Масса соли в x литрах 5% раствора:
- x литров × 5 / 100 = 0.05x кг соли.
Шаг 3: Определим общую массу соли после смешивания растворов.
- Общая масса соли после добавления 5% раствора будет равна:
- 3.6 кг (масса соли из 12% раствора) + 0.05x кг (масса соли из 5% раствора).
Шаг 4: Определим общий объем растворов.
- Общий объем растворов после смешивания будет равен:
- 30 литров + x литров = (30 + x) литров.
Шаг 5: Установим уравнение для 9% раствора.
- Мы хотим, чтобы полученный раствор имел 9% концентрацию соли:
- (Общая масса соли) / (Общий объем раствора) = 9 / 100.
- Подставим наши значения в уравнение:
- (3.6 + 0.05x) / (30 + x) = 9 / 100.
Шаг 6: Упростим уравнение и решим его.
- Умножим обе стороны уравнения на (30 + x) × 100:
- 100 × (3.6 + 0.05x) = 9 × (30 + x).
- 360 + 5x = 270 + 9x.
- Теперь соберем все x в одной части:
- 360 - 270 = 9x - 5x.
- 90 = 4x.
- x = 90 / 4 = 22.5 литра.
Таким образом, нам нужно добавить 22.5 литра 5% раствора соли, чтобы получить 9% раствор соли.