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Le pourcentage massique indique le pourcentage de chaque élément contenu dans un composé chimique [1]. Pour trouver le pourcentage massique, vous devez connaitre la masse molaire des éléments du composé en grammes/mole ou le nombre de grammes utilisé pour créer la solution [2]. Le pourcentage massique s'obtient par la division de la masse de l'élément (ou soluté) par la masse du composé (ou solution).
Étapes
Établissez l'équation du pourcentage massique d'un composé. La formule basique pour le calcul du pourcentage massique d'un composé est : pourcentage massique = (masse de l'élément/masse totale du composé) x 100. Vous devez multiplier par 100 pour exprimer la valeur en pourcentage [3].- Notez la formule au début de chaque problème : pourcentage massique = (masse de l'élément/masse totale du composé) x 100.
- La masse de l'élément en question est la masse donnée dans le problème. Si la masse n'est pas fournie dans le problème, passez à la section suivante pour savoir comment déterminer le pourcentage massique, ne connaissant pas la masse.
- La masse totale du composé s'obtient en sommant les masses de tous les éléments utilisés dans la composition du composé ou de la solution.
Calculez la masse totale du composé. Lorsque vous connaissez les masses de tous les éléments ou composés de la solution, il suffit de les additionner pour obtenir la masse totale du composé final ou de la solution. Cette valeur sera le dénominateur de la fraction massique [4].- Exemple 1 : quel est le pourcentage massique de 5 g d'hydroxyde de sodium dissout dans 100 g d'eau ?
- La masse totale du composé est la masse de l'hydroxyde de sodium plus la masse de l'eau : 100 g + 5 g pour une masse totale de 105 g.
- Exemple 2 : quelles masses de chlorure de sodium et d'eau sont nécessaires pour faire 175 g d'une solution de 15 % ?
- Dans cet exemple, vous connaissez la masse totale et le pourcentage que vous voulez et l'on vous demande de déterminer la quantité de soluté à ajouter à la solution. La masse totale est 175 g.
- Exemple 1 : quel est le pourcentage massique de 5 g d'hydroxyde de sodium dissout dans 100 g d'eau ?
Identifiez la masse de l'élément en question. Lorsque l'on vous demande de déterminer le pourcentage massique, il s'agit de trouver le pourcentage de la masse d'un élément particulier (l'élément en question) par rapport à la masse totale de tous les éléments de la solution chimique. Notez la masse de l'élément en question. Cette masse sera le numérateur de la fraction massique.- Exemple 1 : l'élément en question dans notre cas est l'hydroxyde de sodium et sa masse est 5 g.
- Exemple 2 : dans le cas du deuxième exemple, la masse de l'élément en question est l'inconnu que vous devez calculer.
Insérez les variables dans la formule du pourcentage massique. Une fois que vous avez déterminé les valeurs pour chaque variable, insérez-les dans l'équation.- Exemple 1 : pourcentage massique = (masse de l'élément/masse totale du composé) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
- Exemple 2 : nous souhaitons réarranger la formule du pourcentage massique pour déterminer la masse du composé chimique : masse du composé chimique = (pourcentage massique x masse totale du composé)/100 = (15 x 175)/100.
Calculez le pourcentage massique. Maintenant que vous avez inséré toutes les variables dans l'équation, il suffit de la résoudre pour obtenir le pourcentage massique. Divisez la masse de l'élément par la masse totale du composé puis multipliez le résultat par 100. Vous obtiendrez ainsi le pourcentage massique de l'élément.- Exemple 1 : (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761 %. Donc, le pourcentage massique de 5 g d'hydroxyde de sodium dissout dans 100 g d'eau est 4,761 %.
- Exemple 2 :la formule réarrangée permettant de déterminer la masse du composé est (pourcentage massique x masse totale du composé)/100 : (15 x 175)/100 = (2625)/100 = 26,25 g de chlorure de sodium.
- La quantité d'eau à ajouter est simplement la masse totale moins la masse de l'élément : 175 – 26,25 = 148,75 g d'eau.
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Partie 2
Partie 2 sur 2:
Calculer le pourcentage massique, ne connaissant pas les masses
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Définissez l'équation du pourcentage massique d'un composé. La formule basique du pourcentage massique d'un composé est : pourcentage massique = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100. La masse molaire d'un composé est la masse pour une mole d'un élément, alors que la masse moléculaire est la masse pour une mole du composé entier [5]. Vous devez multiplier par 100 pour exprimer la valeur en pourcentage [6].- Notez la formule au début de chaque problème : pourcentage massique = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100.
- Les deux valeurs sont exprimées en grammes par mole (g/mol).
- Lorsque vous ne connaissez pas les masses, vous pouvez calculer le pourcentage massique d'un élément d'un composé en utilisant la masse molaire.
- Exemple 1 : trouvez le pourcentage massique de l'hydrogène dans une molécule d'eau.
- Exemple 2 : trouvez le pourcentage massique de carbone dans une molécule de glucose.
Notez la formule chimique. Si vous ne connaissez pas les formules chimiques de chaque composé, vous devez les noter. Si les formules chimiques vous ont été fournies dans l'énoncé, vous pouvez passer cette étape et aller directement à l'étape du calcul de la masse de chaque élément.- Exemple 1 : notez la formule chimique de l'eau, H2O.
- Exemple 2 : notez la formule chimique du glucose, C6H12O6.
Trouvez la masse de chaque élément du composé. Recherchez la masse atomique de chaque élément de votre formule chimique dans le tableau périodique. Vous trouverez la masse d'un élément sous son symbole chimique. Notez les masses de chaque élément du composé [7].- Exemple 1 : recherchez dans le tableau la masse atomique de l'oxygène 15,9994 et la masse atomique de l'hydrogène 1,0079 [8].
- Exemple 2 : cherchez la masse moléculaire du carbone, 12,0107 ; de l'oxygène, 15,9994 ; et de l'hydrogène, 1,0079.
Multipliez les masses par le ratio molaire. Identifiez le nombre de moles (ratio molaire) de chaque élément contenu dans le composé chimique. Le ratio molaire est indiqué par le numéro d'indice dans le composé. Multipliez la masse atomique de chaque élément par son ratio molaire [9].- Exemple 1 : l'hydrogène a un indice 2 et l'oxygène 1. Donc, multipliez la masse atomique de l'hydrogène par 2 : 1,00794 x 2 = 2,01588. Puis laissez la masse atomique de l'oxygène telle qu'elle est : 15,9994 (multiplié par 1).
- Exemple 2 : le carbone a un indice 6, l'hydrogène 12 et l'oxygène 6. Multipliez chaque élément par son indice.
- Carbone (12,0107 x 6) = 72,0642
- Hydrogène (1,00794 x 12) = 12,09528
- Oxygène (15,9994 x 6) = 95,9964
Calculez la masse totale du composé. Sommez les masses de tous les éléments dans le composé. En utilisant les masses puis le ratio molaire, vous pouvez calculer la masse totale de la solution. Cette valeur sera le dénominateur dans la formule du pourcentage massique [10].- Exemple 1 : sommez 2,01588 g/mol (la masse de deux moles d'atomes d'hydrogène) et 15,9994 g/mol (la masse d'une seule mole d'atomes d'hydrogène) pour obtenir 18,01528 g/mol.
- Exemple 2 : sommez toutes les masses molaires : carbone + hydrogène + oxygène = 72,0642 + 12,09528 + 95,9964 = 180,156 g/mol.
Identifiez la masse de l'élément en question. Lorsque l'on vous demande de déterminer le pourcentage massique, il s'agit de trouver le pourcentage de la masse d'un élément particulier (l'élément en question) par rapport à la masse totale de tous les éléments de la solution chimique. Notez la masse de l'élément en question. Il s'agit de la masse calculée en utilisant le ratio molaire. C'est le numérateur de la fraction massique.- Exemple 1 : la masse d'hydrogène dans le composé est 2,01588 g/mol (la masse de deux moles d'atomes d'hydrogène).
- Exemple 2 : la masse de carbone dans le composé est 72,0642 g/mol (la masse de 6 moles d'atomes de carbone).
Insérez les variables dans l'équation du pourcentage massique. Une fois que vous avez déterminé les valeurs pour chaque variable, insérez-les dans l'équation définie dans la première étape : pourcentage massique = (masse molaire de l'élément/masse atomique totale du composé) x 100.- Exemple 1 : pourcentage massique = (masse atomique de l'élément/masse atomique totale du composé) x 100 = (2,01588/18,01528) x 100.
- Exemple 2 : pourcentage massique = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100 = (72,0642/180,156) x 100.
Calculez le pourcentage massique. Maintenant que vous avez inséré toutes les variables dans l'équation, il suffit de la résoudre pour obtenir le pourcentage massique. Divisez la masse de l'élément par la masse totale du composé puis multipliez le résultat par 100. Vous obtiendrez ainsi le pourcentage massique de l'élément.- Exemple 1 : pourcentage massique = (2,01588/18,01528) x 100 = 0,11189 x 100 = 11,18 %. Donc le pourcentage massique des atomes d'hydrogène dans une molécule d'eau est 11,18 %.
- Exemple 2 : pourcentage massique = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100 = (72,0642/180,156) x 100 = 0,4000 x 100 = 40,00 %. Donc, le pourcentage massique d'atomes de carbone dans une molécule de glucose est 40,00 %.
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Références
- ↑ http://www.e-bahut.com/topic/11642-pourcentage-massique-et-molaire/
- ↑ http://www.web-sciences.com/documents/seconde/sedo06/seco06.php5?imp=1
- ↑ http://www.chimix.com/an5/hotpot5/nov5/pourcen.htm
- ↑ https://fr.wikipedia.org/wiki/Fraction_massique
- ↑ http://www.webqc.org/mmcalc.php
- ↑ http://www.123bio.net/cours/mole/index4.html
- ↑ http://fr.wikihow.com/calculer-une-masse-atomique
- ↑ https://fr.wikipedia.org/wiki/Tableau_p%C3%A9riodique_des_%C3%A9l%C3%A9ments_d%C3%A9taill%C3%A9
- ↑ https://fr.wikipedia.org/wiki/Fraction_molaire
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Catégories: Chimie
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