Vous pouvez déterminer la concentration de soluté dans une solution en pourcentage poids/poids, pourcentage poids/volume ou pourcentage volume/volume. Dans ce contexte, le poids est synonyme de masse, donc un pourcentage en masse signifie le poids relatif du soluté par rapport au poids de la solution, et vous pouvez l'exprimer sous la forme "pourcentage en poids." Cependant, il est également courant de relier le poids au volume et d'exprimer le résultat en "pourcentage de poids au volume". Quoi qu'il en soit, tant que vous connaissez le formules chimiques pour le soluté et le solvant (qui est généralement de l'eau), le pourcentage en poids vous permet de calculer combien de moles de soluté sont présentes dans le solution. A partir de là, il est possible de déterminer la molarité de la solution, qui est le nombre de moles de soluté par litre de solution.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Si vous connaissez le pourcentage en poids d'une solution, vous pouvez trouver le poids de soluté. Divisez-le par son poids moléculaire pour trouver le nombre de moles et divisez par le volume de solution pour trouver la molarité.
Pourcentage en poids vs. Pourcentage poids/volume
Vous pouvez exprimer un pourcentage en poids de solution en x pour cent de soluté en poids. C'est la méthode préférée pour exprimer la concentration de solutions acides commerciales. Par exemple, l'acide chlorhydrique concentré du commerce est généralement une solution à 37 pour cent en poids. Il est plus logique d'exprimer les solutions aqueuses très diluées, telles que celles utilisées en recherche biologique, en pourcentage poids/volume. Puisque l'eau a une densité de 1 g/ml, cela équivaut à un pourcentage en poids, puisqu'un nombre donné de millilitres d'eau pèse ce nombre de grammes.
Molarité d'une solution à pourcentage en poids
Supposons que vous ayez une solution à x pour cent qui pèse W grammes. Le poids du soluté est alors Ws = x/100 • L. Recherchez le poids moléculaire du composé et divisez ce nombre en Ws pour trouver le nombre de grains de beauté que vous avez sous la main. Pour trouver la molarité, mesurez le volume de la solution et divisez-le en nombre de moles. Pour ce travail de calcul, assurez-vous de convertir d'abord les unités de poids en grammes et les unités de volume en litres.
Exemples de molarité
Quelle est la molarité de 900 millilitres d'une solution à 37 % en poids de HCl ?
Le poids de soluté dans la solution est de 37/100 •50 g = 18,5 g. HCl se compose d'un atome d'hydrogène (poids atomique 1 g/mole) et d'un atome de chlore (poids atomique 35 g/mole), donc son poids moléculaire est de 36 g/mole. Divisez cela en poids dans la solution, pour obtenir 0,51 mole. Pour trouver la molarité, divisez ce nombre par le volume, qui est de 0,09 litre. La réponse est 5,7 moles/litre.
Quelle est la molarité de 3 onces d'une solution saline à 3 % ?
Vous pouvez supposer qu'il s'agit d'une concentration poids/volume. Cela facilite les calculs si vous convertissez le volume en litres, utilisez donc cette conversion: 1 once = 0,03 litre. Vous avez 0,09 litre de solution ou 90 millilitres. L'eau pesant 1 gramme par millilitre, le poids de l'échantillon est de 90 grammes. C'est une solution à 3 pour cent, donc le poids du soluté est de 3/100 • 90 = 2,7 g.
La formule chimique du sel est NaCl, et étant donné que les poids atomiques du sodium et du chlore sont respectivement de 23 g/mole et 35 g/mole, son poids moléculaire est de 58 g/mole.
Divisez le poids moléculaire en poids de soluté dans la solution pour trouver le nombre de moles: 2,7 g ÷ 58 g/mole = 0,047 mole.
Divisez par le volume de la solution pour trouver la molarité: M = (0,047 moles 0,09 litre) = 0,52 moles/litre.
