Каковы объемная и массовая доля этилового спирта в водном растворе 11м с2н5он, плотность которого составляет 0,9 г/мл?

Александр

63

Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать следующую формулу:

\[
\text{{Массовая доля}} = \frac{{\text{{Масса компонента}}}}{{\text{{Масса раствора}}}}
\]

и

\[
\text{{Объемная доля}} = \frac{{\text{{Объем компонента}}}}{{\text{{Объем раствора}}}}
\]

Давайте начнем с расчета массовой доли этилового спирта в растворе.

Мы знаем, что плотность раствора составляет 0,9 г/мл, что означает, что в 1 мл раствора содержится 0,9 г раствора.

Давайте предположим, что у нас есть общий объем раствора, равный 100 мл. Тогда масса раствора будет равна:

\[
\text{{Масса раствора}} = \text{{Объем раствора}} \times \text{{Плотность раствора}}
\]
\[
\text{{Масса раствора}} = 100 \, \text{{мл}} \times 0,9 \, \text{{г/мл}} = 90 \, \text{{г}}
\]

Теперь нам нужно рассчитать массу этилового спирта в растворе. Для этого мы можем использовать ту же формулу:

\[
\text{{Масса компонента}} = \text{{Масса раствора}} \times \frac{{\text{{Объемная доля компонента}}}}{{100\%}}
\]

Мы знаем, что плотность этилового спирта составляет 0,79 г/мл, поэтому в 1 мл этилового спирта содержится 0,79 г этилового спирта.

Давайте предположим, что объемный процент этилового спирта в растворе составляет \(x\% \). Тогда объемный процент воды будет \(100 - x\% \). Теперь мы должны преобразовать объемный процент в массовый процент, используя плотности этилового спирта и воды.

\[
\text{{Массовая доля этилового спирта}} = \frac{{\text{{Масса этилового спирта}}}}{{\text{{Масса раствора}}}} = \frac{{\text{{Объемный процент этилового спирта}} \times \text{{Плотность этилового спирта}}}}{{\text{{Плотность раствора}}}}
\]

\[
\text{{Массовая доля этилового спирта}} = \frac{{x\% \times 0,79 \, \text{{г/мл}}}}{{0,9 \, \text{{г/мл}}}}
\]

Точно так же, мы можем рассчитать массовую долю воды:

\[
\text{{Массовая доля воды}} = \frac{{(100 - x)\% \times 1 \, \text{{г/мл}}}}{{0,9 \, \text{{г/мл}}}}
\]

Теперь давайте рассчитаем объемную долю этилового спирта и воды, используя формулы:

\[
\text{{Объемная доля этилового спирта}} = \frac{{\text{{Массовая доля этилового спирта}}}}{{\text{{Плотность этилового спирта}}}}
\]

\[
\text{{Объемная доля воды}} = \frac{{\text{{Массовая доля воды}}}}{{\text{{Плотность воды}}}}
\]

Таким образом, мы можем рассчитать значения объемной и массовой доли этилового спирта в растворе с помощью формул и данных, предоставленных в задаче.