Какую массу фосфорной кислоты концентрацией 15% можно получить из 1000 кг концентрированной фосфорной кислоты (74%)?

Рассчитаем, какую массу фосфорной кислоты концентрацией 15% можно получить из 1000 кг концентрированной фосфорной кислоты с массовой долей 74%.

Дано:

• Масса исходной фосфорной кислоты: 1000 кг
• Массовая доля фосфорной кислоты в исходном растворе: 74% (или 0,74 в долях)
• Массовая доля фосфорной кислоты в конечном растворе: 15% (или 0,15 в долях)

Решение:

1. Определим массу чистой фосфорной кислоты в исходном растворе:

   $$m_{\text{H₃PO₄}} = 1000 \times 0,74 = 740 \text{ кг}$$

   То есть в исходном растворе содержится 740 кг чистой H₃PO₄, остальное – растворитель (вода).

2. Рассчитаем общую массу нового раствора с концентрацией 15%: Новый раствор должен содержать 740 кг чистой H₃PO₄, но теперь его массовая доля составляет 15%. Это означает, что общее количество раствора будет:

   $$m_{\text{новый}} = \frac{m_{\text{H₃PO₄}}}{\omega_{\text{новый}}} = \frac{740}{0,15} = 4933,33 \text{ кг}$$

3. Определим, сколько воды нужно добавить: Вода, которую нужно добавить, рассчитывается как разница между массой нового раствора и массой исходного раствора:

   $$m_{\text{H₂O}} = 4933,33 - 1000 = 3933,33 \text{ кг}$$

   То есть необходимо добавить 3933,33 кг воды.

Ответ:

Из 1000 кг концентрированной фосфорной кислоты 74% можно получить 4933,33 кг раствора фосфорной кислоты концентрацией 15%.