Comment résoudre les problèmes de pourcentage de masse

Afin de calculer le pourcentage en masse d’un élément dans un composé, nous devons effectuer les étapes suivantes :

• Divisez la masse de l’élément dans 1 mole du composé par la masse molaire du composé.
• Multipliez le résultat obtenu par 100.

La formule pour calculer le pourcentage en masse est :

(masse du composant / masse totale) x 100 = pourcentage en masse

Une autre équation équivalente qui peut être utilisée dans les solutions est :

(masse de soluté / masse de solution) x 100 = pourcentage en masse

Exemple de problème de pourcentage de masse

Pour mieux comprendre ce qu’est la méthode du pourcentage de masse et apprendre à la calculer, examinons le problème suivant à titre d’exemple. Dans ce cas, nous chercherons à savoir quels sont les pourcentages massiques d’hydrogène et d’oxygène dans un élément aussi banal que l’eau (H ₂ O).

Pour calculer correctement le pourcentage en masse et obtenir la bonne réponse, vous devez effectuer ces étapes :

• Trouver la masse de chaque atome

A l’aide d’un tableau périodique, nous trouverons les masses atomiques de l’hydrogène et de l’oxygène. Une fois que nous aurons trouvé ces éléments, nous verrons que :

La masse d’hydrogène (H) est de 1,008 g/mol
La masse d’oxygène (O) est de 16,00 g/mol

• Calculez le nombre de grammes de chaque composant dans une mole de la solution.

Par conséquent, nous devons ici savoir combien de grammes d’oxygène et d’hydrogène se trouvent dans une mole d’eau (H ₂ O). Puisque l’eau contient 2 moles d’atomes d’hydrogène et 1 mole d’atomes d’oxygène, nous devons effectuer les calculs suivants :

2,02 g (2 moles pour 1,008 grammes par mole ) d’hydrogène (H)
16,00 g (16,00 grammes par mole) d’oxygène (O)

De cette façon, nous saurons que la masse d’une mole d’eau (H ₂ O) est :

2.02g + 16.00g = 18.02g

• Trouver le pourcentage en masse de chaque atome

Enfin, nous appliquerons la formule pour obtenir le pourcentage en masse :

(masse du composant / masse du total) x 100 = pourcentage en masse

Ainsi nous obtiendrons les pourcentages en masse de chaque élément :

Pour l’hydrogène :

% en masse (H) = (masse de 2 moles d’hydrogène / masse de 1 mole de H2O) x 100
% en masse (H) = (2,02 g / 18,02 g) x 100
% en masse (H) = 11,21 %

Pour l’oxygène :

% en masse de (O) = (masse de 1 mol d’oxygène / masse de 1 mol de H2O ) x 100
% en masse de (O) = (16,00 g / 18,02 g) x 100
% en masse de (OR) = 88,79 %

• Résultat en pourcentage de masse

Après avoir suivi les étapes ci-dessus, nous connaîtrons alors le pourcentage massique d’hydrogène et d’oxygène dans l’eau.

% en masse d’hydrogène (H) = 11,21 %

% en masse d’oxygène (O) = 88,79%

• contrôler le résultat

Pour savoir que le calcul du pourcentage en masse a été effectué correctement, il faut vérifier que les pourcentages obtenus donnent un total de 100 %.

11,21 % + 88,79 % = 100,00 %

Dans ce cas, comme la somme des données obtenues est de 100%, nous vérifions que le calcul a été effectué correctement.

Bibliographie

Patiño, A. Introduction au génie chimique : bilans de masse et d’énergie. Tome II. (2000). Mexique. UIA.

Blog scientifique III. Exercices de pourcentage massique et de pourcentage volumique. Chimie. Disponible sur : http://quimiciencia3.blogspot.com/p/blog-page_14.html

Professeur 10 de Maths. Exercices de solutions et problèmes résolus . Chimie. Disponible sur : https://www.profesor10demates.com/2013/04/disoluciones-ejercicios-y-problemas_28.html