SATHEE: Some Basic Concepts of Chemistry

Some Basic Concepts of Chemistry - Result Question 52

####51. A solid mixture $(5.0 g)$ consisting of lead nitrate and sodium nitrate was heated below $600^{\circ} C$ until the weight of the residue was constant. If the loss in weight is 28.0 per cent, find the amount of lead nitrate and sodium nitrate in the mixture.

$(1990, 4 M)$

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Solution:

Heating below $600^{\circ} C$ converts $P b {(N O_{3})}_{2}$ into $P b O$ but to $N a N O_{3}$ into $N a N O_{2}$ as

$\begin{array}{cl} P b {(N O_{3})}_{2} & \overset{Δ}{⟶} P b O (s) + 2 N O_{2} ↑ + \frac{1}{2} O_{2} ↑ 330 & 222 N a N O_{3} & \overset{Δ}{⟶} N a N O_{2} (s) + \frac{1}{2} O_{2} ↑ \end{array}$

MW : $330$

MW : $85 28 69$

Weight loss $= 5 \times \frac{28}{100} = 1.4 g$

$\Rightarrow$ Weight of residue left $= 5 - 1.4 = 3.6 g$

Now, let the original mixture contain $x g$ of $P b {(N O_{3})}_{2}$ .

$∵ 330 g P b {(N O_{3})}_{2}$ gives $222 g$ PbO

$∴ x g P b {(N O_{3})}_{2}$ will give $\frac{222 x}{330} g P b O$

Similarly, $85 g N a N O_{3}$ gives $69 g N a N O_{2}$

$\Rightarrow (5 - x) g N a N O_{3}$ will give $\frac{69 (5 - x)}{85} g N a N O_{2}$

$\Rightarrow$ Residue : $\frac{222 x}{330} + \frac{69 (5 - x)}{85} = 3.6 g$

Solving for $x$ gives, $x = 3.3 g P b {(N O_{3})}_{2}$

$\Rightarrow N a N O_{3} = 1.7 g$ .

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