La concentration en pourcentage c'est une manière d'exprimer le rapport du soluté en cent parties de mélange ou de solution. Il est à noter que ces «parties» peuvent être exprimées en unités de masse ou de volume. Grâce à cette concentration, on connaît la composition d'une solution qui, contrairement à celle d'un composé pur, n'est pas constante..
De même, non seulement sa composition varie, mais aussi ses propriétés organoleptiques. Le pot à thé de l'image ci-dessous prend des saveurs (et des couleurs) plus intenses à mesure que davantage d'épices sont dissoutes dans l'eau glacée. Cependant, bien que leurs propriétés changent, la concentration de ces épices reste constante..
Si nous supposons que 100 grammes de ceux-ci sont dissous dans l'eau puis suffisamment agités pour homogénéiser la solution, les grammes seront répartis dans le pot. Le pourcentage de concentration du thé reste constant même si le contenu liquide est divisé en différents récipients.
Cela ne variera que si plus d'eau est ajoutée au pot, ce qui, bien que cela ne modifie pas la masse d'origine des épices dissoutes (soluté), modifie sa concentration. Pour l'exemple du taux de thé, cette concentration peut être commodément exprimée en masse de soluté divisée par le volume d'eau.
Ainsi, il ouvre la voie aux cas infinis où ces calculs de concentration jouent un rôle crucial..
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Une compréhension du terme «solution» est nécessaire avant d'aborder les expressions en pourcentage de sa concentration..
Une solution est un mélange homogène ou uniforme de deux ou plusieurs substances dont les particules sont de taille atomique ou moléculaire..
Les composants de celui-ci sont le soluté et le solvant. Le soluté est le matériau dissous dans une solution, qui se trouve dans une moindre mesure. Le solvant est le milieu de dispersion dans une solution et se trouve dans une proportion plus élevée (comme l'eau dans un bocal à thé).
- La concentration en pourcentage présente l'avantage d'éviter les calculs de molarité et d'autres unités de concentration. Dans de nombreux cas, il suffit de connaître la quantité de soluté dissous dans la solution. Cependant, pour les réactions chimiques, la concentration molaire est laissée de côté..
- Facilite la vérification de la loi de conservation de la masse.
- Il est exprimé en parties pour cent de solution, dans lequel le soluté est compté.
- La relation entre le soluté et la solution peut être exprimée en unités de masse (grammes) ou de volume (millilitres).
La manière de le calculer dépend des unités dans lesquelles vous souhaitez l'exprimer. Cependant, le calcul mathématique est essentiellement le même.
% (m / m) = (grammes de soluté / grammes de solution) ∙ 100
Le pourcentage en poids d'une solution indique le nombre de grammes de soluté dans chaque 100 grammes de solution.
Par exemple, une solution à 10% m / m de NaOH contient 10 grammes de NaOH pour 100 grammes de solution. On peut aussi l'interpréter de cette façon: 10 g de NaOH se dissolvent dans 90 g d'eau (100-10).
% (m / v) = (grammes de soluté / millilitres de solution) ∙ 100
Le pourcentage en milligrammes est une unité de concentration souvent utilisée dans les rapports cliniques pour décrire des concentrations extrêmement faibles du soluté (par exemple, des oligo-éléments dans le sang)..
Comme cas concret, nous avons l'exemple suivant: le taux d'azote dans le sang d'une personne est de 32 mg%, ce qui signifie qu'il y a 32 mg d'azote dissous pour 100 ml de sang.
% (v / v) = (millilitres de soluté / millilitres de solution) ∙ 100
Le volume en pourcentage du volume d'une solution indique le nombre de millilitres de soluté dans chaque 100 millilitres de solution.
Par exemple, une solution d'alcool à 25% v / v dans l'eau contient 25 millilitres d'alcool pour 100 millilitres de solution, ou ce qui est la même chose: 75 mL d'eau dissout 25 mL d'alcool.
Si vous avez 7 g de KIO3, Combien de grammes de solution à 0,5% m / m peuvent être préparés avec cette quantité de sel?
Une solution à 0,5% m / m est très diluée et s'interprète comme suit: pour 100 grammes de solution, il y a 0,5 gramme de KIO3 dissous. Ensuite, pour déterminer les grammes de cette solution qui peuvent être préparés, les facteurs de conversion sont utilisés:
7 g de KIO3 ∙ (100 g Soleil / 0,5 g KIO3) = 1400 g ou 1,4 Kg de solution.
Comment est-ce possible? De toute évidence, la grande quantité de masse provenait de l'eau; ainsi, les 7 grammes de KIO3 dissous dans 1393 grammes d'eau.
Si vous souhaitez préparer 500 grammes d'une solution de CuSO4 à 1%, combien de grammes de sel cuivrique sont nécessaires?
Des facteurs de conversion sont appliqués pour résoudre g de CuSO4 voulu:
500 g de Sol CuSO4 ∙ (1 g de CuSO4/ 100 g de Sol CuSO4) = 5 g de CuSO4
Autrement dit, 5 g de CuSO se dissolvent4 (un sel de couleur bleuâtre brillant) dans 495 g d'eau (environ 495 ml)
Si 400 ml d'eau, 37 grammes de sucre, 18 grammes de sel et 13 grammes de sulfate de sodium (NadeuxSW4), Quelle est la concentration en pourcentage en masse pour chacun des composants du mélange?
Si la densité de l'eau est supposée être de 1 g / ml, alors le mélange a 400 g d'eau disponible. En additionnant la masse totale des composants de la solution, nous avons: (400 + 37 + 18 + 13) = 468 g de solution.
Ici, le calcul est simple et direct:
% Eau m / m = (400 g eau / 468 g soleil) ∙ 100 = 85,47
% Sucre m / m = (37 g sucre / 468 g Sol) ∙ 100 = 7,90
% Sel m / m = (18 g sel / 468 g sol) ∙ 100 = 3,84
% N / AdeuxSW4 m / m = (13 g NadeuxSW4/ 468 g Soleil) ∙ 100 = 2,77
En additionnant tous les pourcentages de masse individuels, nous avons: (85,47 + 7,90 + 3,84 + 2,77) = 99,98% ≈ 100%, le mélange total.
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