Алкоголеметрические таблицы
В ГФ СССР ХI издания включены пять алкоголеметрических таблиц, позволяющие оперативно произвести необходимые расчёты по разбавлению спирта.
Таблица 1 показывает соотношение между плотностью водно-спиртового раствора и содержанием безводного спирта в растворе. Она может быть использована для пересчёта концентрации спирта из процентов по объёму в процент по массе и наоборот (данная таблица приведена также в ГФ XII).
Таблица 2 показывает количества в граммах воды и спирта различной крепости, которые необходимо смешать, чтобы получить 1 кг спирта крепостью 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 92%.
10
Таблица 3 показывает количества (в мл) воды, которые следует прилить к 1000 мл (при 20 °С) спирта различной крепости (от 95 до 30%), чтобы получить спирт 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90%.
Таблица 4 показывает количества (в мл при 20 °С) воды и спирта различной крепости (от 35до 95 %), которые необходимо смешать, чтобы получить 1 л спирта крепостью 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90 %.
Таблица 5 показывает количества (в мл при 20°) воды и спирта различной крепости (от 95,1 до 96,5%), которые необходимо смешать, чтобы получить 1 л спирта крепостью 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90%.
Образец решения задач
Задача. Приготовить 2 л 70 % спирта из имеющегося в аптеке 96,5 %.
1 Вариант.
Для расчета количества 96,5% спирта используем формулу разбавления по объему (1):
Х=
2000
= 1450,77 ≈
1451 мл спирта 96,5%
2 Вариант.
Для расчета количества 96,5 % спирта используем «правило креста» (5):
96,5 ↘ ↗ 70 – 0 = 70 мл 96,5% спирта
70
0 ↗ ↘ 96,5 – 70 = 26,5 мл воды
Σ = 96,5 мл 70% спирта (без учета контракции)
Из имеющихся данных составляем пропорцию:
70 мл 96,5% спирта потребуется для изготовления 96,5 мл 70% спирта
Х мл 96,5% ― 2000 мл 70% спирта,
Х
=
= 1450,77 ≈
1451 мл 96,5% спирта
При смешивании спирта и воды смесь разогревается и уменьшается в объёме. Это явление называется контракцией. Поэтому, по первому и второму вариантам расчётов нельзя объём воды рассчитать арифметически путём
11
вычитания из общего объёма (2000 мл) полученного объема крепкого спирта (2000 мл – 1451 мл). В этом случае раствор готовят доведением в цилиндре до требуемого объёма, т.е. цилиндром отмеривают 1451 мл 96,5 % спирта и водой доводят до 2000 мл.
Для расчёта объёма воды можно использовать таблицу Фертмана (см. Приложение), которая показывает содержание безводного спирта и воды в 100 л водно-спиртовой смеси.
1) Находим содержание воды в 2 л 70% спирта:
В 100 л 70% спирта содержится 33,360 л воды
а в 2 л ― Х
Х = 0,6672 л воды в 2 л 70% спирта;
Находим содержание воды в 1,451л 96,5% спирта:
В таблице Фертмана нет данных по содержанию воды в 96,5 % спирте, но приводятся данные на 96 и 97% спирт. Необходимо провести интерполяцию:
в 100 л 96% спирта содержится 4,985 л воды
в 100 л 97% спирта
― 3, 780 л воды
96,5 % Х
(97 – 96) 1% ― 1,205 л (4,985 – 3,780)
(97 – 96,5) 0,5% ― Х
Х = 0,6025 л
следовательно, в 100 л 96,5 % спирта содержится воды:
3,780 + 0,6025 = 4,3825 л
если в 100 л 96,5 % спирта содержится 4,3825 л воды
то в 1,1451 л ― Х
Х = 0,0502 л воды.
3) Рассчитываем количество воды, необходимое для разбавления 96,5% спирта до 70% концентрации.
Так как воды в 1,451 л 96,5% спирта содержится 0,0502 л, то для получения 2 л 70 % спирта ее нужно взять в количестве 0,6672 – 0,0502 = 0,617 л , т.е. 617 мл.
Ответ: Для приготовления 2 л 70% спирта необходимо к 1,451 л 96,5% спирта добавить 0,617 л воды.