# 간호사가 5% 포도당 용액 500mL에 20% 염화칼륨(KCl) 용액 10mL를 희석하여 투여하려고 한다. 최종 혼합 용액에서 염화칼륨의 농도는 얼마인가?

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> url: https://mymerci.kr/pages/nclex_q.php?qn_id=194896  
> language: ko  
> subject: 주입속도 계산

## 문제

간호사가 5% 포도당 용액 500mL에 20% 염화칼륨(KCl) 용액 10mL를 희석하여 투여하려고 한다. 최종 혼합 용액에서 염화칼륨의 농도는 얼마인가?

## 보기

1. 0.002
2. 0.003
3. 0.0035
4. 0.0039 **✔ 정답**
5. 0.004

**정답: 4**

## 해설

20% KCl 10mL에 포함된 순수 KCl량을 구한 후, 전체 용액량으로 나누어 최종 농도를 계산한다. 20% × 10mL = 2mL(순수 KCl), 전체 용액량 510mL로 나누면 0.39%이다.

## 심화 해설

핵심 해설
이 문제는 농도 희석(Dilution)의 기본 원리를 이용하여 염화칼륨(KCl)의 최종 질량/부피 백분율 농도(% W/V)를 계산하는 문제예요. 고농도 전해질을 수액에 혼합할 때 정확한 농도 계산은 환자 안전에 매우 중요하며, 특히 칼륨(K+) 제제는 급속 투여 시 치명적 부정맥을 유발할 수 있어 정확한 희석이 필수적이에요.

**핵심 개념**:

염화칼륨(KCl) 용액의 농도는 보통 %(W/V)로 표시되는데, 이는 용액 100mL당 녹아 있는 용질의 g 수를 의미해요. 20% KCl 용액 10mL에는 2g의 순수 염화칼륨이 포함되어 있어요. 이 2g이 총 부피 510mL의 포도당 용액에 희석되므로, 최종 농도는 (2g / 510mL) × 100 = 0.392%로, 소수점 네 자리에서 반올림하면 0.0039가 돼요. 계산 결과를 소수로 표기하라는 문제 의도에 따라 0.0039가 정답이에요.

**정답 근거(풀이)**:

1. 20% KCl 10mL에 포함된 순수 KCl의 양(g) 계산

**KCl 질량 = 10mL × (20g/100mL) = 2g**

2. 최종 혼합 용액의 총 부피 계산

**총 부피 = 5% 포도당 용액 500mL + 20% KCl 용액 10mL = 510mL**

3. 최종 농도 계산

**농도 = (2g / 510mL) × 100 ≈ 0.392%**

**소수로 변환: 0.392% = 0.00392 ≈ 0.0039**

4. 검산: 0.0039 × 510mL = 1.989g (≒ 2g)

**핵심 포인트**:

염화칼륨 희석 시 총 부피는 희석에 사용된 모든 용액 부피의 합(510mL)이라는 점을 꼭 기억해야 해요. 농도 단위가 %일 때는 (용질 g수 / 용액 mL수) × 100의 공식을 적용하며, 최종적으로 소수 형태의 농도를 묻는지, 백분율(%)을 묻는지 문제의 요구를 정확히 확인하는 것이 중요해요.

## 임상 시나리오

핵심 적용 포인트
**실제 적용 의미**:

고농도 칼륨(K+)의 급속 정맥 주입은 생명을 위협하는 고칼륨혈증(Hyperkalemia)과 심정지(Cardiac arrest)를 유발할 수 있어요. 이 계산은 투여 경로가 정맥(IV)일 때 안전한 농도 범위 내에서 칼륨을 보충하기 위한 기본적인 안전 확인 과정이에요. 일반적으로 말초 정맥 투여 시 KCl 농도는 40mEq/L 이하, 중환자에서 중심 정맥 투여 시에도 80mEq/L 이하로 제한하는 것이 권고돼요.

**판단 사고 흐름**:

핵심! 처방된 KCl 용량 확인 → 용액 부피로 환산하여 순수 KCl 양 계산 → 전체 수액 부피 확인 → (순수 KCl 양 / 총 부피) × 100으로 최종 농도를 산출합니다. 이후 이 농도가 투여 경로별 안전 농도 기준에 부합하는지 2차 확인하는 것이 임상적 사고의 흐름이에요.

**흔한 오류 및 주의사항**:

혼동 주의! 20% KCl 용액 10mL에 KCl이 '2mL' 들어있다고 착각하기 쉬운데, 이는 부피 단위 오류이며 실제로는 '2g'이 들어 있어요. 또한 총 부피를 500mL로만 계산하여 2g/500mL = 0.4%로 틀리는 경우가 흔해요. 반드시 첨가된 KCl 용액의 부피 10mL를 더한 **510mL**로 계산해야 해요. % 농도와 소수 농도(예: 0.0039 vs 0.39%)를 혼동하지 않도록 주의하세요.

## 핵심 개념

- **염화칼륨(KCl, Potassium Chloride)** — 저칼륨혈증(Hypokalemia) 치료 및 예방에 사용되는 전해질 보충제로, 고농도 급속 투여 시 고칼륨혈증과 치명적 부정맥을 유발할 수 있어 반드시 희석하여 투여해야 하는 대표적인 고위험 경고 약물(High-alert medication)이다.
- **질량/부피 백분율 농도(% W/V, Weight/Volume Percent)** — 용액 100mL당 녹아 있는 용질의 g 수를 백분율로 나타낸 농도 단위이다. 예를 들어 20% KCl 용액은 용액 100mL 안에 20g의 염화칼륨이 용해되어 있음을 의미한다.
- **희석** — 용질의 양은 그대로 유지하면서 용매를 추가하여 용액의 총 부피를 늘리고 농도를 낮추는 과정이다. 농도 희석의 기본 공식은 C1V1 = C2V2 (초기 농도×초기 부피 = 최종 농도×최종 부피)이다.
- **고칼륨혈증** — 혈중 칼륨(K+) 농도가 정상 범위(3.5~5.0mEq/L)를 초과한 상태로, 주로 신장 배설 장애나 급속한 칼륨 투여로 발생하며 심전도 변화(T파 상승, QRS 확장) 및 치명적 부정맥의 위험이 있다.
- **고위험 경고 약물(High-alert Medication)** — 투약 오류 발생 시 환자에게 심각한 위해나 사망을 초래할 위험이 높아 특별한 주의가 필요한 약물군으로, 고농축 전해질(염화칼륨, 염화나트륨 등), 인슐린, 항응고제, 마약성 진통제 등이 포함된다.

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