Вопрос:

3. Для дезинфекции рук медицинский персонал использует 70%-ный раствор этилового спирта C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH. В лаборатории есть 500 мл 96%-ного спирта (плотность 0,8 г/мл). Рассчитайте массу 70%-ного раствора, который можно получить, и массу добавляемой воды. (Плотность воды 1 г/мл).

Ответ:

Решение:

Дано:

  • Исходный раствор: 96%-ный спирт
  • \( V_{\text{исх}} = 500 \text{ мл} \)
  • \( \rho_{\text{исх}} = 0.8 \text{ г/мл} \)
  • Целевой раствор: 70%-ный спирт
  • \( \rho_{\text{воды}} = 1 \text{ г/мл} \)

Найти:

  • Массу 70%-ного раствора \( m_{\text{цел}} \)
  • Массу добавляемой воды \( m_{\text{воды}} \)

1. Расчет массы исходного 96%-ного спирта:

\( m_{\text{исх}} = V_{\text{исх}} \cdot \rho_{\text{исх}} = 500 \text{ мл} \cdot 0.8 \text{ г/мл} = 400 \text{ г} \)

2. Расчет массы чистого спирта (100%) в исходном растворе:

Масса чистого спирта составляет 96% от массы исходного раствора.

\( m_{\text{чист}} = m_{\text{исх}} \cdot 0.96 = 400 \text{ г} \cdot 0.96 = 384 \text{ г} \)

3. Расчет массы 70%-ного раствора, который можно получить:

Масса чистого спирта (384 г) будет составлять 70% от массы целевого 70%-ного раствора.

\( m_{\text{цел}} = \frac{m_{\text{чист}}}{0.70} = \frac{384 \text{ г}}{0.70} \approx 548.57 \text{ г} \)

4. Расчет массы добавляемой воды:

Масса добавляемой воды равна разнице между массой целевого раствора и массой исходного раствора.

\( m_{\text{воды}} = m_{\text{цел}} - m_{\text{исх}} = 548.57 \text{ г} - 400 \text{ г} = 148.57 \text{ г} \)

Ответ: Можно получить примерно 548,57 г 70%-ного раствора спирта, добавив примерно 148,57 г воды.