Comment calculer le pourcentage de masse : 13 étapes (avec photos)

2024 Auteur: Jason Gerald | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 11:11

Le pourcentage massique est le pourcentage de chaque élément dans un composé chimique. Pour trouver le pourcentage en masse, nous avons besoin de la masse molaire de l'élément du composé en grammes/mol, ou de la masse en grammes utilisée pour fabriquer la solution. Le pourcentage en masse peut être calculé facilement en utilisant la formule de base en divisant la masse de l'élément (ou du soluté) par la masse du composé (ou de la solution).

Étape

Méthode 1 sur 2: Détermination du pourcentage en masse si la masse de la substance est connue

Étape 1. Déterminez l'équation du pourcentage massique d'une substance

La formule de base pour le pourcentage en masse d'une substance est: pourcentage en masse = (masse de substance/masse totale de composé) x 100. Vous devez multiplier le résultat de la division par 100 à la fin du calcul pour exprimer la valeur en pourcentage.

Écrivez l'équation au début de chaque question: pourcentage en masse = (masse de substance/masse totale de composé) x 100.
La masse du produit chimique que vous recherchez est la valeur de masse connue dans le problème. Sinon, lisez la section suivante pour résoudre les problèmes qui ne fournissent pas de données sur la masse de la substance.
La masse totale d'un composé est calculée en additionnant les masses de toutes les substances qui composent le composé ou la solution.

Calculer le pourcentage en masse Étape 2

Étape 2. Calculez la masse totale du composé

Si vous connaissez toutes les masses des éléments ou composés constitutifs, il vous suffit de les additionner pour obtenir la masse totale du composé ou de la solution. Ce nombre sera le diviseur dans le calcul du pourcentage massique.

Exemple 1: Quel est le pourcentage massique de 5 g d'hydroxyde de sodium dissous dans 100 g d'eau ?

La masse totale du composé est la masse de soude plus la masse d'eau, soit: 100 g + 5 g = 105 g
Exemple 2: Quelle masse de chlorure de sodium faut-il pour faire 175 g d'une solution à 15 % ?

Dans cet exemple, la masse totale et le pourcentage en masse sont donnés dans le problème, mais il vous est demandé de trouver la quantité de soluté qui doit être ajoutée à une solution d'une masse totale de 175 g

Calculer le pourcentage en masse Étape 3

Étape 3. Trouvez la masse de la substance en question

Lorsqu'on vous demande de trouver le "pourcentage en masse", vous devez trouver la masse d'un produit chimique particulier (qui est demandé dans le problème) en pourcentage par rapport à la masse totale de tous ses constituants. Notez la masse du produit chimique en question. Cette masse sera le numérateur du calcul du pourcentage massique.

Exemple 1: la masse de la substance en question est de 5 g d'hydroxyde de sodium.
Exemple 2: dans cet exemple, la masse du produit chimique que vous recherchez est inconnue et vous devez la calculer.

Calculer le pourcentage en masse Étape 4

Étape 4. Branchez les variables connues dans l'équation du pourcentage massique

Après avoir déterminé la valeur de chaque variable, insérez-les toutes dans l'équation.

Exemple 1: pourcentage en masse = (masse de substance chimique/masse totale de composé) x 100 = (5 g/105 g) x 100.
Exemple 2: dans ce problème, nous devons changer l'écriture de l'équation du pourcentage massique pour trouver la masse du produit chimique inconnu: masse de la substance chimique = (pourcentage en masse*masse totale du composé)/100 = (15*175)/100.

Calculer le pourcentage en masse Étape 5

Étape 5. Calculez le pourcentage massique

Maintenant que l'équation est renseignée numériquement, il ne vous reste plus qu'à effectuer le calcul du pourcentage massique. Divisez la masse du produit chimique par la masse totale du composé, puis multipliez par 100. Ce calcul vous donnera le pourcentage de masse de la substance.

Exemple 1: (5/105) x 100 = 0,04761 x 100 = 4,761%. Ainsi, le pourcentage massique de 5 g d'hydroxyde de sodium dissous dans 100 g d'eau est de 4,761%.
Exemple 2: Modifiez l'écriture de l'équation pour calculer la masse de la substance chimique en (pourcentage de masse*masse totale du composé)/100: (15*175)/100 = (2625)/100 = 26,25 grammes de chlorure de sodium.

La quantité d'eau qui doit être ajoutée est la masse totale moins la masse de la substance, à savoir: 175 - 26, 25 = 148, 75 grammes d'eau

Méthode 2 sur 2: Résoudre le problème du pourcentage de masse si la masse d'une substance est inconnue

Calculer le pourcentage en masse Étape 6

Étape 1. Déterminez le pourcentage en masse d'un élément

La formule de base pour le pourcentage en masse d'un élément est: pourcentage en masse = (masse molaire d'un élément/masse moléculaire totale d'un composé) x 100. La masse molaire d'une substance est la masse d'une mole de l'élément, tandis que la masse moléculaire la masse est la masse de 1 mole d'un composé dans son ensemble. Vous devez multiplier le résultat par 100 à la fin du calcul pour exprimer la valeur en pourcentage.

Écrivez l'équation au début de chaque question: pourcentage en masse = (masse molaire d'un élément/masse moléculaire totale du composé) x 100.
Ces deux nombres sont exprimés en grammes par mole (g/mol).
Lorsque la masse d'une substance n'est pas donnée dans le problème, le pourcentage en masse d'un élément dans un composé peut être trouvé en utilisant sa masse molaire.
Exemple 1: Trouvez le pourcentage massique d'hydrogène dans une molécule d'eau.
Exemple 2: Trouvez le pourcentage massique de carbone dans une molécule de glucose.

Calculer le pourcentage en masse Étape 7

Étape 2. Notez la formule chimique

Si la formule chimique du composé n'est pas donnée dans le problème, vous devez l'écrire. Cependant, si cela est indiqué dans le problème, vous pouvez sauter cette étape et passer à l'étape "trouver la masse de chaque élément".

Exemple 1: écrire la formule chimique de l'eau, H₂O.
Exemple 2: écrivez la formule chimique du glucose, C₆H₁₂O₆.

Calculer le pourcentage de masse Étape 8

Étape 3. Trouvez la masse de chaque élément du composé

Trouvez le poids atomique de chaque élément de la formule chimique du tableau périodique. La masse d'un élément se trouve généralement sous son symbole chimique. Notez la masse de chaque élément du composé.

Exemple 1: trouvez le poids atomique de l'oxygène (15,9994) et le poids atomique de l'hydrogène (1,0079).
Exemple 2: trouvez les poids atomiques du carbone (12 0107), de l'oxygène (15 9994) et de l'hydrogène (1 0079).

Calculer le pourcentage de masse Étape 9

Étape 4. Multipliez la masse par le rapport molaire du composé

Découvrez combien de moles (rapport molaire) chaque élément est dans un composé chimique. Le rapport molaire est exprimé en petits nombres dans le composé. Multipliez la masse atomique de chaque élément par son rapport molaire.

Exemple 1: dans une molécule d'eau, il y a 2 atomes d'hydrogène et 1 atome d'oxygène. Alors, multipliez la masse atomique d'hydrogène par 2 (1 00794 X 2 = 2 01588), et laissez la masse d'oxygène rester à 15 9994 (car elle est multipliée par le nombre 1).
Exemple 2: dans une molécule de glucose, il y a 6 atomes de carbone, 12 atomes d'hydrogène et 6 atomes d'oxygène. Multipliez chaque élément par son numéro atomique:
- Carbone (12, 0107*6) = 72, 0642
- Hydrogène (1 00794*12) = 12 09528
- Oxygène (15, 9994*6) = 95, 9964

Calculer le pourcentage de masse Étape 10

Étape 5. Calculez la masse totale du composé

Additionnez la masse totale de tous les éléments qui composent le composé. En utilisant la masse calculée à l'aide du rapport molaire, vous pouvez connaître la masse totale du composé. Ce nombre sera le diviseur dans l'équation du pourcentage massique.

Exemple 1: ajouter 2 01588 g/mol (la masse de 2 moles d'atomes d'hydrogène) par 15 9994 g/mol (la masse d'une mole d'atomes d'oxygène) à 18,01528 g/mol.
Exemple 2: additionner toutes les masses molaires calculées: carbone + hydrogène + oxygène = 72, 0642 + 12, 09528 + 95, 9964 = 180, 156 g/mol.

Calculer le pourcentage de masse Étape 11

Étape 6. Déterminez la masse de l'élément en question

Lorsqu'on vous demande de trouver le "pourcentage en masse", vous devrez trouver la masse d'un élément particulier dans un composé exprimée en pourcentage de la masse totale de tous les éléments qui le composent. Déterminez la masse de l'élément en question et notez-la. Cette masse est la masse calculée en utilisant le rapport molaire. Ce nombre sera le numérateur de l'équation du pourcentage massique.

Exemple 1: la masse d'hydrogène dans le composé est de 2,01588 g/mol (masse de 2 moles d'atomes d'hydrogène).
Exemple 2: la masse de carbone dans le composé est de 72,0642 g/mol (masse de 6 moles d'atomes de carbone).

Calculer le pourcentage de masse Étape 12

Étape 7. Branchez les variables dans l'équation de pourcentage massique

Après avoir obtenu la valeur de chaque variable, branchez-la dans l'équation écrite à la première étape: pourcentage en masse = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100.

Exemple 1: pourcentage en masse = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100 = (2,01588/18, 01528) x 100.
Exemple 2: pourcentage en masse = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100.

Calculer le pourcentage de masse Étape 13

Étape 8. Calculez le pourcentage massique

Maintenant que l'équation est terminée, il ne vous reste plus qu'à effectuer le calcul du pourcentage de masse. Divisez la masse de l'élément par la masse totale du composé, puis multipliez par 100. Le résultat est le pourcentage en masse de l'élément.

Exemple 1: pourcentage massique = (2, 01588/18, 01528) x 100 = 0, 11189 x 100 = 11, 18 %. Ainsi, le pourcentage en masse d'atomes d'hydrogène dans une molécule d'eau est de 11,18 %.
Exemple 2: pourcentage en masse = (masse molaire de l'élément/masse moléculaire totale du composé) x 100 = (72, 0642/180, 156) x 100 = 0, 4000 x 100 = 40, 00%. Ainsi, le pourcentage massique d'atomes de carbone dans une molécule de glucose est de 40,00 %.