В органическом растворителе (р = 1,8 г/мл) растворили углеводород, плотность которого равна 0,9 г/мл. Полученный раствор имеет плотность 1,1 г/мл. Определите объемную. долю углеводорода в растворе. Изменением объемов при смешивании можно пренебречь.

Для определения объемной доли углеводорода в растворе, нам необходимо использовать формулу для расчета плотности смеси.

Плотность смеси (p) может быть вычислена по формуле:
p = (m1 + m2) / (V1 + V2)

Где:
m1 - масса первого компонента,
m2 - масса второго компонента,
V1 - объем первого компонента,
V2 - объем второго компонента.

В данном случае, у нас есть органический растворитель (смесь) и углеводород (второй компонент). Мы знаем плотность смеси (1,1 г/мл), плотность органического растворителя (1,8 г/мл) и плотность углеводорода (0,9 г/мл). Нам необходимо найти объемную долю углеводорода в растворе.

Давайте представим объем органического растворителя как V1 и объем углеводорода как V2. Тогда масса органического растворителя будет m1 = p1 * V1, где p1 - плотность органического растворителя. Аналогично, масса углеводорода будет m2 = p2 * V2, где p2 - плотность углеводорода.

Для нашего расчета нам известно, что плотность органического растворителя равна 1,8 г/мл (p1 = 1,8 г/мл), плотность углеводорода равна 0,9 г/мл (p2 = 0,9 г/мл) и плотность смеси равна 1,1 г/мл (p = 1,1 г/мл).

Теперь мы можем записать уравнения, используя формулу для плотности смеси:
1,1 г/мл = (m1 + m2) / (V1 + V2)

Выразим m1 и m2 через их плотности и объемы:
m1 = p1 * V1 = 1,8 г/мл * V1
m2 = p2 * V2 = 0,9 г/мл * V2

Подставим значения m1 и m2 в уравнение для плотности смеси:
1,1 г/мл = (1,8 г/мл * V1 + 0,9 г/мл * V2) / (V1 + V2)

Умножим обе части уравнения на V1 + V2 для упрощения:
1,1 г/мл * (V1 + V2) = 1,8 г/мл * V1 + 0,9 г/мл * V2

Раскроем скобки:
1,1 г/мл * V1 + 1,1 г/мл * V2 = 1,8 г/мл * V1 + 0,9 г/мл * V2

Перенесем все термины с V2 на одну сторону, а с V1 на другую:
1,1 г/мл * V2 - 0,9 г/мл * V2 = 1,8 г/мл * V1 - 1,1 г/мл * V1

0,2 г/мл * V2 = 0,7 г/мл * V1

Теперь мы можем выразить V2 через V1:
V2 = (0,7 г/мл * V1) / 0,2 г/мл

Упростим выражение:
V2 = 3,5 * V1

Теперь, чтобы найти объемную долю углеводорода в растворе, необходимо разделить объем углеводорода (V2) на общий объем раствора (V1 + V2):
Объемная доля углеводорода = V2 / (V1 + V2)

Подставим выражение для V2:
Объемная доля углеводорода = (3,5 * V1) / (V1 + 3,5 * V1)
= (3,5 * V1) / (4,5 * V1)

Сократим V1:
Объемная доля углеводорода = 3,5 / 4,5

Таким образом, объемная доля углеводорода в растворе составляет 3,5 / 4,5, что можно упростить до около 0,7778 или около 77,78%.