Какую массу калия нужно добавить к 240 г раствора этилата калия в этаноле, чтобы массовая доля алкоголята, равная 4%, увеличилась в 2 раза?

(особенно интересует уравнение с переменной, не могу понять, как его правильно составить)

Химия 9 класс Растворы и массовые доли веществ масса калия раствор этилата калия массовая доля алкоголята Уравнение с переменной химия 9 класс задачи по химии растворы и концентрации расчет массы вещества Новый

Чтобы решить эту задачу, давайте разобьем ее на несколько шагов.

Шаг 1: Определим текущую массу алкоголята в растворе.

• Дано: масса раствора (m_раствора) = 240 г, массовая доля алкоголята (w_алкоголят) = 4%.
• Масса алкоголята (m_алкоголят) = w_алкоголят * m_раствора.
• Подставим значения: m_алкоголят = 0.04 * 240 г = 9.6 г.

Шаг 2: Определим новую массовую долю алкоголята.

• Новая массовая доля алкоголята должна быть в 2 раза больше, то есть 4% * 2 = 8%.

Шаг 3: Составим уравнение для новой массы раствора.

• Обозначим массу добавленного калия как m_калий.
• Тогда новая масса раствора (m_новый) будет равна: m_новый = m_раствора + m_калий = 240 г + m_калий.
• Новая масса алкоголята останется прежней, так как мы добавляем только калий: m_алкоголят = 9.6 г.
• Теперь можем записать уравнение для новой массовой доли алкоголята:

Шаг 4: Запишем уравнение:

• w_новый = (m_алкоголят / m_новый) * 100%
• Подставим известные значения: 8% = (9.6 г / (240 г + m_калий)) * 100%

Шаг 5: Упростим уравнение:

• 8 = (9.6 / (240 + m_калий)) * 100
• 8 / 100 = 9.6 / (240 + m_калий)
• 0.08 = 9.6 / (240 + m_калий)

Шаг 6: Умножим обе стороны на (240 + m_калий):

• 0.08 * (240 + m_калий) = 9.6

Шаг 7: Раскроем скобки:

• 19.2 + 0.08 * m_калий = 9.6

Шаг 8: Переносим 19.2 на правую сторону:

• 0.08 * m_калий = 9.6 - 19.2
• 0.08 * m_калий = -9.6

Шаг 9: Разделим обе стороны на 0.08:

• m_калий = -9.6 / 0.08
• m_калий = -120 г.

Так как мы получили отрицательное значение, это указывает на то, что добавление калия не может привести к увеличению массовой доли алкоголята до 8%. Это значит, что для достижения этой массовой доли нужно не добавлять, а удалять часть раствора.

Таким образом, в данной задаче, чтобы массовая доля алкоголята увеличилась в 2 раза, нужно рассмотреть возможность уменьшения объема раствора, а не добавления калия.