РУҚА
Задания № 26, 27 · ЕГЭ

Изменение плотности при смешивании

Как сравнить плотность смеси с плотностями её компонентов
3 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

При смешивании веществ плотность смеси находят как отношение общей массы к объёму смеси. При идеальном смешивании объёмы складываются, поэтому плотность смеси обычно оказывается между плотностями исходных компонентов.

Изменение плотности при смешивании
Изменение плотности при смешивании — это сравнение плотности полученной смеси с плотностями её компонентов. Для идеальной смеси плотность рассчитывают по суммарной массе и суммарному объёму: она не может быть меньше наименьшей или больше наибольшей плотности компонентов, если массы и объёмы положительны.

Формула расчёта

Основное соотношение плотности: масса смеси равна сумме масс компонентов, а при идеальном смешивании объём смеси равен сумме объёмов. Для двух компонентов с массами \(m_1\), \(m_2\) и плотностями \(\rho_1\), \(\rho_2\) используют формулу:

\[\rho_{\text{смеси}}=\frac{m_1+m_2}{V_1+V_2}=\frac{m_1+m_2}{\frac{m_1}{\rho_1}+\frac{m_2}{\rho_2}}\]

Следовательно, при идеальном смешивании выполняется неравенство \(\min(\rho_1,\rho_2)\le\rho_{\text{смеси}}\le\max(\rho_1,\rho_2)\). Точное значение зависит не только от плотностей, но и от количества каждого вещества. Для реальных растворов объём может изменяться из-за взаимодействия частиц; тогда используют данные условия задачи или идеальное смешивание жидкостей как специальное допущение.

№
Пример

Смешали 100 г жидкости плотностью 1,0 г/мл и 200 г жидкости плотностью 2,0 г/мл. Объёмы равны \(100/1{,}0=100\) мл и \(200/2{,}0=100\) мл. Тогда \(\rho_{\text{смеси}}=300/(100+100)=1{,}5\) г/мл. Это значение находится между 1,0 и 2,0 г/мл.

!
Не путайте

Плотность смеси не равна простому среднему арифметическому плотностей: \((\rho_1+\rho_2)/2\) допустимо только в особом случае, когда компоненты занимают одинаковые объёмы. Если заданы массовые доли, применяют среднюю плотность по массовым долям, а при заданных объёмных долях — среднюю плотность по объёмным долям.

Проверьте себя

Плотности компонентов равны 0,8 и 1,2 г/мл. Какой результат невозможен для идеальной смеси?

Главное за минуту

Главное

  • Плотность смеси равна общей массе, делённой на общий объём.
  • При идеальном смешивании плотность смеси находится между плотностями компонентов.
  • Нельзя без проверки заменять расчёт плотности средним арифметическим.