Ya sea que una mezcla contenga dos sólidos mezclados, dos líquidos mezclados o un sólido disuelto en un líquido, el compuesto presente en la mayor cantidad se llama "solvente" y el compuesto presente en la menor cantidad se llama "soluto". mezcla sólida / sólida, la concentración de soluto se expresa más fácilmente como porcentaje en masa. Si el soluto es extremadamente diluido (es decir, sustancialmente menos del 1 por ciento en masa), la concentración generalmente se expresa como partes por millón (ppm). Algunos cálculos que involucran concentración requieren que el soluto se exprese como una fracción molar.
Calcule la concentración en porcentaje en masa dividiendo la masa del soluto por la masa total de la muestra y multiplicándola por 100. Por ejemplo, si una muestra de aleación metálica contiene 26 g de níquel (Ni) y la masa total de la muestra es 39 g, entonces
(26 g Ni) / (39 g) x 100 = 67% Ni
Exprese la concentración de solutos diluidos en ppm dividiendo la masa del soluto por la masa total de la muestra y multiplicándola por 1,000,000. Por lo tanto, si una muestra de aleación metálica contiene solo 0.06 g de Ni y la masa total de la muestra es 105 g, entonces
(0.06 g Ni) / (105 g) x 1,000,000 = 571 ppm
Calcule la fracción molar dividiendo los moles de soluto por los moles totales de soluto y solvente. Esto implica primero convertir las masas del soluto y el disolvente en moles, lo que requiere conocer las cantidades de soluto y disolvente. La conversión a moles requiere además los pesos de fórmula del soluto y disolvente. Por ejemplo, considere una aleación de níquel / hierro (Ni / Fe) que contiene 25 g de Ni y 36 g de Fe. El peso de fórmula del Ni (determinado a partir de la tabla periódica) es 58.69 gramos por mol (g / mol) y el peso de fórmula de Fe es 55.85 g / mol. Por lo tanto,
Moles de Ni = (25 g) / (58.69 g / mol) = 0.43 mol
Moles de Fe = (36 g) / (55.85) = 0.64 mol
La fracción molar de Ni viene dada por (0.43) / (0.43 + 0.64) = 0.40.