2) 7,1 (+)
3) 76,7
4) 92,9
Для расчёта используют уравнение разбавления: C1V1 = C2V2, где C1 — концентрация исходной уксусной кислоты, V1 — её необходимый объём, C2 — требуемая концентрация, V2 — конечный объём раствора. Подстановка данных даёт: 98 × V1 = 7 × 100, откуда V1 = 700/98 = 7,14 мл. После округления до десятых получают 7,1 мл, поэтому отмеченный вариант является правильным.
Расчёт справедлив при условии, что концентрации выражены в одной системе и в задаче используется стандартная объёмная схема разведения. Отмеренный объём концентрированной кислоты не смешивают с заранее отмеренными 92,9 мл воды как с окончательным решением: кислоту помещают в часть очищенной воды, после охлаждения переносят в мерную колбу и доводят объём до 100 мл. Это необходимо из-за неаддитивности объёмов при смешивании воды и уксусной кислоты, а также для обеспечения точности конечной концентрации.
| Элемент | Правило или расчёт | Практическое значение |
|---|---|---|
| Исходная концентрация | C1 = 98% | Концентрированный раствор, используемый как исходное вещество |
| Заданная концентрация | C2 = 7% | Концентрация готового лекарственного раствора |
| Конечный объём | V2 = 100 мл | Объём, до которого доводят раствор в мерной посуде |
| Основная формула | V1 = C2V2/C1 | Позволяет определить объём концентрата без пересчёта всей рецептуры |
| Числовая подстановка | V1 = 7 × 100/98 = 7,14 мл | Точное расчётное значение до округления |
| Округлённый результат | V1 ≈ 7,1 мл | Объём уксусной кислоты, соответствующий правильному варианту |
| Объём растворителя | Не рассчитывают как строгое 100 − 7,1 мл; воду добавляют до метки | Учитывается изменение суммарного объёма при смешивании компонентов |
При использовании массовых процентов потребовался бы дополнительный пересчёт с учётом плотности концентрированной кислоты, однако в данном учебном задании применяется объёмная формула разбавления. Точность дозирования повышается при использовании градуированной пипетки или мерной посуды соответствующего класса точности. Концентрированную кислоту следует медленно добавлять в воду, соблюдая требования химической безопасности и используя средства индивидуальной защиты. Готовый раствор после доведения до объёма перемешивают и оформляют в соответствии с правилами аптечного изготовления.