Le pourcentage massique (composition en pourcentage pour les éléments d’un composé, ou pourcentage masse/masse pour une solution) exprime la quantité d’un constituant par rapport au total. On le rencontre aussi bien dans l’équilibrage des formules chimiques que sur les étiquettes nutritionnelles.
Comment fonctionne le pourcentage massique
Le pourcentage massique repose toujours sur le même rapport : masse de la partie étudiée divisée par masse totale, puis multipliée par 100. Pour un élément dans un composé, la partie est la masse apportée par cet élément par mole de composé, et le total est la masse molaire du composé. Ces valeurs proviennent du tableau périodique et de la formule chimique ; aucune mesure en laboratoire n’est nécessaire. Pour un soluté dans une solution, partie et total sont des masses mesurées : la quantité de soluté dissoute et la masse de la solution après mélange.
Appliquer cette formule à chaque élément donne sa composition massique complète, dont la somme est toujours égale à 100 %. C’est le même calcul que pour déterminer une formule empirique à partir de données expérimentales de masse.
Données saisies et signification
Dans l’onglet Élément dans un composé, saisissez la masse (en g/mol) apportée par un élément à une mole du composé et la masse molaire totale du composé (également en g/mol). Pour CO₂, le carbone apporte 12 g/mol et la masse molaire du composé est de 44 g/mol (12 + 16 + 16).
Dans l’onglet Soluté dans une solution, saisissez la masse du soluté et la masse totale de la solution, toutes deux en grammes. La masse de la solution comprend déjà le soluté : soluté + solvant, et non le solvant seul. L’onglet Calculer inverse le calcul : indiquez un pourcentage cible et une masse connue pour trouver l’autre.
Limites et cas particuliers
Le pourcentage massique ne renseigne pas à lui seul sur le nombre de moles, le volume ou la molarité. Pour convertir un pourcentage massique en molarité, il faut connaître la densité de la solution, donnée que ce calculateur ne demande pas. Une masse totale nulle rend le calcul indéfini et est refusée ; une masse négative n’a pas de sens physique et est également rejetée.
Pour obtenir la composition massique complète d’un composé, utilisez ce calculateur une fois par élément et vérifiez que la somme atteint 100 % (de petits écarts d’arrondi sont normaux). Pour faire l’opération inverse — déduire la formule d’un composé à partir de sa composition — utilisez un calculateur de formule empirique, car il faut convertir chaque pourcentage en moles.