mixture KCl KNO3 Ba(NO3)2 20.92% Cl 1.000 g 500.0 mL 25℃ 744.7 mmHg

mixture KCl KNO3 Ba(NO3)2 20.92% Cl 1.000 g 500.0 mL 25℃ 744.7 mmHg



A solid mixture of KCl, KNO3, and Ba(NO3)2 is 20.92 mass % chlorine, and a 1.000 g sample of the mixture in 500.0 mL of aqueous solution at 25℃ has an osmotic pressure of 744.7 mmHg.

What are the mass percents of KCl, KNO3, and Ba(NO3)2 in the mixture?



KCl, KNO3, Ba(NO3)2의 고체 혼합물은 20.92 질량 % 염소를 포함하고, 25℃에서 이 혼합물 1.000 g 시료가 들어 있는 500.0 mL 수용액의 삼투 압력이 744.7 mmHg이다.

이 혼합물에서 KCl, KNO3, Ba(NO3)2의 질량 백분율은 얼마인가?



> KCl의 몰질량 = 74.55 g/mol

> Cl의 몰질량 = 35.453 g/mol

> KNO3의 몰질량 = 101.10 g/mol

> Ba(NO3)2의 몰질량 = 261.34 g/mol



삼투압, π = MRT

( 참고 https://ywpop.tistory.com/1921 )


M = π / RT

= (744.7/760) / (0.08206 × (273.15 + 25))

= 0.04005 M ions



[참고] 전해질 용액의 삼투압을

π = iMRT 가 아닌 π = MRT 로 계산하는 것이

이 문제의 핵심이다.

그리고 이렇게 구한 M은

용액 속에 존재하는 전체 이온의 몰농도가 된다.



(0.04005 mol/L) (500.0/1000 L)

= 0.020025 mol ions

---> 수용액 속 전체 이온의 몰수



from 20.92 mass % chlorine,

Cl의 질량 = 1.000 g × (20.92/100)

= 0.2092 g Cl



KCl의 질량 = (0.2092 g Cl) (74.55 g / 35.453 g Cl)

= (0.2092) (74.55 / 35.453)

= 0.4399 g KCl



0.4399 g / (74.55 g/mol)

= 0.0059007 mol KCl



KCl(aq) → K^+(aq) + Cl^-(aq)


2 × 0.0059007 mol

= 0.0118014 mol ions (from KCl)



[KNO3 + Ba(NO3)2] ions

= 0.020025 – 0.0118014

= 0.0082236 mol ions



KNO3의 질량 = x,

Ba(NO3)2의 질량 = y 라 두면,

x + y = 1.000 – 0.4399 = 0.5601


x = 0.5601 – y



2 × KNO3의 몰수 + 3 × Ba(NO3)2의 몰수 = 0.0082236


n = W / M

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )


2(x / 101.10) + 3(y / 261.34) = 0.0082236


0.01978x + 0.01148y = 0.0082236


0.01978(0.5601 – y) + 0.01148y = 0.0082236


0.011079 – 0.01978y + 0.01148y = 0.0082236


0.0083y = 0.0028554


y = 0.0028554 / 0.0083

= 0.3440

---> Ba(NO3)2의 질량



x = 0.5601 – y

= 0.5601 – 0.3440

= 0.2161

---> KNO3의 질량



mass % KCl = (0.4399 / 1.000) × 100 = 43.99%


mass % KNO3 = (0.2161 / 1.000) × 100 = 21.61%


mass % Ba(NO3)2 = (0.3440 / 1.000) × 100 = 34.40%


( 43.99 + 21.61 + 34.40 = 100 )



답: 44.0% KCl, 21.6% KNO3, 34.4% Ba(NO3)2




[ 같은 글 https://ywpop.tistory.com/470779 ]



[키워드] KCl KNO3 Ba(NO3)2 고체 혼합물 기준



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