¿Qué es el porcentaje en masa en química?

El porcentaje en masa de una fórmula química es una forma de expresar su concentración. Se expresa como la masa de soluto en gramos que hay en 100 g de disolución, quedando expresado como % m/m. La fórmula variará en función de si se calcula para un elemento o para un compuesto en solución.

Porcentaje en masa de un elemento

% de masa = (masa del elemento en 1 mol / masa molar del compuesto) · 100 %

La composición porcentual de un compuesto dado es siempre la misma, siempre que el compuesto sea puro.

Ejemplo: calcular la composición porcentual del heptóxido de dicloro (Cl₂O₇)

• La masa de Cl en 1 mol de Cl₂O₇ sería: 2 x 35,45 g = 70,90 g
• La masa de O en 1 mol de Cl₂O₇ sería: 7 x 16 g = 112 g
• La masa total del Cl₂O₇ sería: (70,90 + 112,00) = 182,90 g/mol

• % en Cl = ((2 x 35,45 g) / 182,90 g) = 38,76 % Cl
• % en O = ((7 x 16 g) / 182,90 g) = 61,24 % O

La masa de un elemento también puede determinarse a partir de la cantidad de la masa de un compuesto; así, por ejemplo, si se tiene una muestra de 12,50 g de heptóxido de dicloro, conociendo los porcentajes anteriormente calculados, se puede comprobar que, sumando las dos masas de los elementos, se obtiene la cantidad de la muestra.

• 12,50 g Cl₂O₇ · (38,76 g de Cl / 100 g Cl₂O₇ ) = 4,845 g Cl
• 12,50 g Cl₂O₇ · (61,24 g de O / 100 g Cl₂O₇ ) = 7,655 g Cl

Porcentaje de masa de una disolución

El porcentaje en masa de una disolución da información sobre la masa de soluto que hay en 100 gramos de disolución, de tal manera que la fórmula quedaría como:

Porcentaje en masa (% m/m) = (gramos de soluto / gramos de disolución) · 100

Hay que recordar que, a su vez, los gramos de disolución los constituyen los gramos de soluto más los gramos de disolvente.

Ejemplo: ¿cuál es el porcentaje en masa de 6 g de hidróxido de sodio disueltos en 50 g de agua?

En primer lugar se calcula la masa total de la disolución, que es igual a la masa de soluto más la masa de disolvente:

6 g de hidróxido de sodio + 50 g de agua = 56 g de disolución

Porcentaje en masa (% m/m) = (6 g de hidróxido de sodio / 56 g de disolución) · 100 = 10,74 % (m/m) de hidróxido de sodio (NaOH)

Fuente

Mass Percent Composition from a Chemical Formula. (2016). RRecuperado el 3 May 2021, de https://cutt.ly/YbcQNxc