Для решения задачи используем принцип сохранения массы соли, так как при выпаривании воды масса соли в растворе остаётся неизменной.
Дано:
- Масса исходного раствора: ( m_1 = 300 \, \text{г} ).
- Концентрация соли в исходном растворе: ( C_1 = 12\% = 0{,}12 ).
- Концентрация соли в конечном растворе: ( C_2 = 18\% = 0{,}18 ).
- Масса конечного раствора: ( m_2 ) (нужно найти).
- Масса выпаренной воды: ( m_{\text{выпар}} ) (нужно найти).
Шаг 1. Найдём массу соли в исходном растворе
Масса соли остаётся неизменной при выпаривании воды:
[
m_{\text{соль}} = C_1 \cdot m_1 = 0{,}12 \cdot 300 = 36 \, \text{г}.
]
Шаг 2. Определим массу конечного раствора
В конечном растворе концентрация соли составляет ( C_2 = 18\% ). Тогда масса конечного раствора ( m2 ) может быть найдена через ту же массу соли:
[
m{\text{соль}} = C_2 \cdot m2.
]
Подставим известное значение ( m{\text{соль}} = 36 \, \text{г} ):
[
36 = 0{,}18 \cdot m_2.
]
Решим уравнение относительно ( m_2 ):
[
m_2 = \frac{36}{0{,}18} = 200 \, \text{г}.
]
Шаг 3. Найдём массу выпаренной воды
Масса выпаренной воды равна разнице между массой исходного раствора и массой конечного раствора:
[
m_{\text{выпар}} = m_1 - m_2 = 300 - 200 = 100 \, \text{г}.
]
Ответ:
Масса выпаренной воды составляет 100 г.