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Les chimistes disposent de diverses méthodes pour définir les concentrations de mélanges et de solutions. Les solutions sont constituées de deux composants: le soluté, qui par définition est le composant présent en moindre quantité; et le solvant, qui est le composant présent en plus grande quantité.
Les solutions peuvent comprendre deux liquides: un solide dissous dans un liquide; deux gaz; un gaz dissous dans un liquide; ou (moins couramment) deux solides. Le pourcentage en poids, généralement abrégé en poids, est l’une des unités de concentration les plus courantes; il représente la masse du soluté divisée par la masse de la solution - qui comprend les masses du soluté et du solvant - multipliée par 100.
La concentration en parties par million, ou ppm, ressemble beaucoup au pourcentage en poids, sauf que vous multipliez le rapport en masse par 1 000 000 au lieu de 100.
ppm = (masse de soluté ÷ masse de solution) x 1 000 000.
Les scientifiques utilisent généralement le ppm pour exprimer la concentration lorsque le pourcentage en poids donne un nombre peu commode. Par exemple, il est plus facile de décrire une solution aqueuse contenant 0,0012% de chlorure de sodium comme contenant 12 ppm de chlorure de sodium.
Déterminez la masse du soluté en grammes. Les problèmes rencontrés dans les livres mentionnent généralement ces informations de manière explicite (par exemple, «100 grammes de chlorure de sodium dissous dans de l’eau»). Sinon, cela représente normalement la quantité de soluté que vous avez pesée sur une balance avant de l'ajouter au solvant.
Déterminez la masse, en grammes, de la solution totale. La solution, par définition, comprend à la fois le soluté et le solvant. Si vous connaissez les masses individuelles du soluté et de la solution, vous pouvez ajouter ces valeurs pour obtenir la masse de la solution.
Entrez la masse du soluté et la masse de la solution dans l'équation suivante:
ppm = (masse de soluté ÷ masse de solution x 1 000 000.
Par exemple, les ppm de chlorure de sodium dans une solution contenant 1,5 grammes de chlorure de sodium dissous dans 1000,0 grammes d’eau seraient
(1,5 g ÷ (1000,0 + 1,5 g)) x 1 000 000 = 1 500 ppm.