Соленья,
квашенья, маринованные овощи, закуски, соусы и приправы |
|||
Методика расчетов для калькулятора уксуса |
|||
|
|||
Методика для расчета замены растворов уксусной кислотыОписанная здесь методика реализована в нашем калькуляторе для расчёта замены уксуса в рецептах. Вы также можете использовать её при решении задач по химии на составление растворов. Предполагается, что в кулинарном рецепте указано некое количество раствора уксусной кислоты, а также может быть задано количество добавляемой воды. Требуется найти количество второго раствора, в котором содержится такое же количество уксусной кислоты, как и в первом. Затем следует определить изменение количества используемой воды. Понятно, что при замене указанного в рецепте разбавленного уксуса концентрированной уксусной эссенцией, её истратится меньше, но надо будет добавить воды. При этом содержание чистой уксусной кислоты должно остаться неизменным. Обозначения:
Решение: Первый и второй растворы будут эквивалентны в случае, когда в них будет содержаться одинаковая масса чистой (100%) уксусной кислоты CH3COOH. Обозначим массу этой кислоты как m0. m0 = m1×(C1/100%) = m2×(C2/100%) Исходя из определения плотности (ρ=m/V), справедливы следующие соотношения: m1 = ρ(C1)×V1 m2 = ρ(C2)×V2 Если известна масса первого раствора, и нужно найти массу второго раствора, задача решается легко: m2 = m0 / (C2/100%) = m1×(C1/100%)/(C2/100%) = m1×(C1/C2) При этом во втором растворе содержится m2×(100% - C2)/100% кг воды, а в первом растворе содержится m1×(100%- C1)/100% кг воды. Изменение массы воды ΔW можно вычислить так: ΔW = W2 - W1 = m2×(100%- C2)/100% - m1×(100%- C1)/100% Выразим m2 через m1 и подставим. Получится: ΔW = m1×(C1/C2)×(100%-C2)/100% - m1×(100%- C1)/100% = = (m1/100%) × (C1×100% - C1×C2 - C2×100% + C1×C2)/C2 = = (m1/100%) × 100%×(C1- C2)/C2 = m1×(C1 - C2)/C2 В случаях, когда даны или требуется найти не массы растворов, а их объемы, задача несколько усложняется тем, что плотность водного раствора уксусной кислоты зависит от концентрации. Исходя из определения плотности, выполняются следующие равенства: m1 = V1 × ρ(C1) m2 = V2 × ρ(C2) V1 = m1 / ρ(C1) V2 = m2 / ρ(C2) Подставив две последних формулы в выведенную ранее формулу m2 = m1×(C1/C2), получим: V2×ρ(C2) = V1×ρ(C1) × (C1/C2) V2 = V1×(ρ(C1)/ρ(C2))×(C1/C2) Функция ρ(C) - нелинейная и достигает максимума при C равной приблизительно 78%. Подробнее о плотности водных растворов уксусной кислоты смотрите здесь. © материал с сайта SOLENYA.RU, 2020. |