El porcentaje en masa (también llamado porcentaje de composición cuando se aplica a los elementos de un compuesto, o porcentaje en masa / p/p% cuando se aplica a una solución) es una de las formas más comunes en que la química expresa la cantidad de algo que está presente en relación con el total. Aparece en todo, desde equilibrar fórmulas químicas hasta leer una etiqueta nutricional.
Cómo funciona el porcentaje en masa
El porcentaje de masa es siempre la misma proporción: la masa de la parte que le interesa, dividida por la masa del todo, multiplicada por 100. Para un elemento en un compuesto, la parte es cuánta masa contribuye ese elemento por mol del compuesto, y el todo es la masa molar total del compuesto; ambos provienen de la tabla periódica y la fórmula del compuesto, por lo que no se necesitan mediciones de laboratorio. Para un soluto en una solución, la parte y el todo son masas medidas: cuánto soluto disolvió y cuánto pesa la solución completa una vez mezclada.
Aplicar esta fórmula a cada elemento en un compuesto da su por ciento completo composición: un desglose que siempre suma el 100% en todos los elementos. Este es el mismo cálculo utilizado para derivar una fórmula empírica a partir de datos de masa experimentales.
Entradas y su significado
En la pestaña Elemento en compuesto, ingrese la masa (en g/mol) que aporta un elemento a un mol del compuesto y la masa molar total del compuesto (también g/mol). Para el CO₂, el carbono aporta 12 g/mol y la masa molar del compuesto es 44 g/mol (12 + 16 + 16).
En la pestaña Soluto en solución, ingrese la masa del soluto y la masa total de la solución, ambas en gramos (la masa de la solución ya incluye el soluto, por lo que es soluto + solvente, no solo solvente. La pestaña resolver invierte cualquiera de los cálculos: dale un porcentaje de masa objetivo y una masa conocida, y encuentra la otra.
Límites y casos extremos
El porcentaje en masa por sí solo no indica moles, volumen o molaridad; la conversión entre porcentaje en masa y molaridad requiere la densidad de la solución, que esta calculadora no solicita. Toda una masa de cero está indefinida y está protegida contra ella; una masa negativa no es físicamente significativa y se rechaza.
Para obtener la composición porcentual completa de un compuesto, ejecute esta calculadora una vez por elemento y confirme que los porcentajes suman 100% (las pequeñas diferencias de redondeo son normales). Si vas en la otra dirección (derivar la fórmula de un compuesto a partir de datos de composición porcentual), utiliza una calculadora de fórmula empírica, ya que eso requiere convertir cada porcentaje a moles.