Oblicz ile gramów roztworu 20-procentowego oraz ile gramów roztworu 5-procentowego tej samej substancji należy zmieszać aby otrzymać 300g roztworu 15-procentowego

Odpowiedź :

Odpowiedź:

Cp1=20%

mr1=x

Cp2=5%

mr2=y

mrx=300g

mrx=(mr1+mr2)

Cpx=15%

ms1+ms2=msx gdzie ms=(mr*Cp)/100% zatem

(mr1*Cp1)/100%+(mr2*Cp2)/100%=(mrx*Cpx)/100% //*100%

mr1*Cp1+mr2*Cp2=mrx*Cpx

mr1*Cp1+mr2*Cp2=(mr1+mr2)*Cpx

mr1*Cp1+mr2*Cp2=mr1*Cpx+mr2*Cpx

mr1*Cp1-mr1*Cpx=mr2*Cpx-mr2*Cp2

mr1(Cp1-Cpx)=mr2(Cpx-Cp2)

mr1/mr2 = (Cpx-Cp2)/(Cp1-Cpx)

mr1/mr2 = (15-5)/(20-15)

mr1/mr2 = 10/5

Uklad rownan:

mr1/mr2 = 10/5

mr1+mr2=300

5mr1-10mr2=0

mr1+mr2=300 //*10

5mr1-10mr2=0

10mr1+10mr2=3000

Suma:

15mr1=3000

x=mr1=200g

y=mr2=300-200=100g

Dane:

Cp1 = 20%, Cp2 = 5%, Cp3 = 15%

mr3 = 300g

Szukane:

mr1, mr2 = ?

Korzystając z metody krzyżowej obliczymy, w jakim stosunku masowym zostały wymieszanego ze sobą roztwory 1 i 2, aby otrzymać roztwór 3.

(Cp1 - Cp3)/(Cp3-Cp2) = mr2/mr1

(20% - 15%)/(15% - 5%) = mr2/mr1

5/10 = mr2/mr1

1/2 = mr2/mr1

mr2 = 2mr1

Czyli roztwory mr1 i mr2 wymieszano do siebie w stosunku 2:1. Oznacza to, że roztwór 1 stanowi 2/3 masy wymieszanego roztworu, natomiast roztwór 2 stanowi 1/3 masy wymieszanego roztworu. Można to zapisać jako:

mr1 = 2/3 × mr3

mr2 = 1/3 × mr3

Obliczanie mas roztworów 1 i 2:

mr1 = 2/3 × 300g = 200g

mr2 = 1/3 × 300g = 100g

Odp. Należy zmieszać 200g roztworu 20% oraz 100g roztworu 5%.

Oznaczenia:

Cp1, Cp2 - stężenia roztworów przed wymieszaniem, %

Cp3 - stężenie roztworu wymieszanego, %

mr1, mr2 - masy roztworów przed wymieszaniem, g

mr3 - masa roztworu wymieszanego

W załączniku metoda krzyżowa, Cp1, Cp2 i Cp3 są zapisane jako C1, C2 i C3 (niestety zdjęcie stare więc stosunki mr1 do mr2 są zapisane inaczej niż w obliczeniach (zapisane są na odwrót), załącznik ma bardziej charakter informacyjny że skąd wzięły się te wzory)

Zobacz obrazek Naomi9640