Какова массовая доля серебра в природном сплаве золота и серебра, известном как электрум, при заданной плотности сплава
Какова массовая доля серебра в природном сплаве золота и серебра, известном как электрум, при заданной плотности сплава 15 780 кг/м3? Золото имеет плотность 19 300 кг/м3, а серебро - 10 500 кг/м3.
30.11.2023 00:52
*Объяснение:*
Для решения данной задачи, мы можем использовать понятие массовой доли одного компонента в сплаве. Массовая доля показывает, какую часть массы составляет определенный компонент сплава от общей массы сплава.
Пусть масса золота в сплаве электрум равна *m1*, масса серебра - *m2*. Тогда масса сплава будет *m = m1 + m2*.
Массовая доля золота в сплаве равна отношению массы золота к общей массе сплава:
*м1 / m = массовая доля золота*.
Так как мы ищем массовую долю серебра, то можем использовать формулу:
*м2 / m = массовая доля серебра*.
Мы знаем, что плотность сплава *p = 15 780 кг/м3*. Из этого можно найти массу сплава:
*m = p * V*, где *V* - объем сплава.
Также даны плотности золота и серебра: *p1 = 19 300 кг/м3* и *p2 = 10 500 кг/м3*, соответственно.
Теперь мы можем решить задачу, используя формулы, описанные выше.
*Пример:*
Для указанной плотности сплава 15 780 кг/м3, это означает, что плотность золота и серебра в сплаве должна соответствовать значению плотности сплава. Поэтому массовая доля золота и серебра в сплаве может быть рассчитана, используя следующие формулы:
*массовая доля золота = (плотность золота * масса золота) / (плотность золота * масса золота + плотность серебра * масса серебра)*
*массовая доля серебра = (плотность серебра * масса серебра) / (плотность золота * масса золота + плотность серебра * масса серебра)*.
В данном случае, плотность золота * масса золота + плотность серебра * масса серебра должно быть равно массе сплава. Подставим значения плотностей и плотность сплава и решим задачу.
*Совет:*
Для понимания этой задачи лучше, рекомендуется быть знакомым с понятием массовой доли компонента в сплаве и уметь работать с формулами для нахождения массовой доли. Также полезно быть знакомым с основными понятиями о плотности вещества и её взаимоотношениями при смешивании веществ.
*Упражнение:*
Плотность сплава составляет 14 500 кг/м3. Зная, что плотность золота составляет 19 300 кг/м3, а плотность серебра - 10 500 кг/м3, найдите массовую долю серебра в сплаве.
Пояснение:
Массовая доля элемента в сплаве - это отношение массы данного элемента к общей массе сплава, выраженное в процентах.
Для решения задачи по определению массовой доли серебра в сплаве электрум нам необходимо знать плотности золота и серебра, а также плотность самого сплава.
Масса золота в сплаве:
mass_gold = density_gold * volume
где density_gold - плотность золота, volume - объем сплава.
Масса серебра в сплаве:
mass_silver = density_silver * volume
где density_silver - плотность серебра, volume - объем сплава.
Масса сплава:
mass_alloy = (mass_gold + mass_silver)
Массовая доля серебра в сплаве:
mass_fraction_silver = (mass_silver / mass_alloy) * 100
Подставляя известные значения, получим:
mass_gold = density_gold * volume = 19300 * volume
mass_silver = density_silver * volume = 10500 * volume
mass_alloy = (mass_gold + mass_silver) = (19300 + 10500) * volume
Массовая доля серебра в сплаве:
mass_fraction_silver = (mass_silver / mass_alloy) * 100 = ((10500 * volume) / ((19300 + 10500) * volume)) * 100
Обратим внимание, что объем сплава сокращается, так как он присутствует в числителе и знаменателе.
Доп. материал:
Дано: плотность золота = 19300 кг/м3, плотность серебра = 10500 кг/м3, плотность сплава = 15780 кг/м3
Найти массовую долю серебра в сплаве электрум.
Совет:
Для более понятного понимания плотности и массовой доли элементов в сплаве, вы можете использовать аналогию с кухонными ингредиентами. Так, как массу сплава мы не знаем, мы можем изучить взаимодействие массы разных элементов в сплаве и относительную долю каждого элемента в конечном продукте.
Дополнительное упражнение:
Для сплава с плотностью 14500 кг/м3 и массовой долей серебра 60%, найдите массу золота в данном сплаве.