Que vous prépariez un rinçage salin dans un laboratoire d'enseignement ou dilutiez un concentré d'alcool de nettoyage, un calculateur de solution en pourcentage transforme un rapport masse-volume délicat en un seul chiffre vérifiable. Donnez-lui deux des trois données (quantité de soluté, volume de solution, valeur en pourcentage) et il calcule la troisième, sans algèbre. Ce guide présente les formules exactes de l'outil, passe en revue de vrais exemples m/v, m/m et v/v, et montre quand chaque type s'applique réellement au laboratoire.
Calculateur de solution en pourcentage : comment fonctionne la formule
Ce type de valeur en pourcentage exprime des parties pour cent : la quantité de soluté présente dans chaque tranche de 100 unités de solution finie. Les laboratoires utilisent chaque jour des solutions en pourcentage, du simple rinçage salin aux réactifs concentrés. Dans toutes les formules ci-dessous, le dénominateur est le volume total ou la masse totale de la solution finie, et pas seulement le solvant ajouté. Comme chaque partie d'une solution peut se mesurer en masse ou en volume, les chimistes distinguent trois types, et les confondre est la source d'erreur de calcul la plus fréquente en laboratoire.
Cet outil gère les trois, mais comprendre ce qui se passe en coulisses aide beaucoup à repérer un résultat suspect. La formule de la solution en pourcentage se ramène à une seule relation, répétée de trois façons ci-dessous.
Pourcentage masse/volume : calculer le %m/v
Le pourcentage masse/volume (%w/v), parfois appelé pourcentage de masse par volume, est le rapport que les chimistes emploient le plus souvent, car il se prépare facilement avec une balance et une éprouvette graduée.
$$\%\,w/v = \frac{\text{masse de soluté}}{\text{volume de solution}} \times 100$$
Une solution à 10% m/v contient 10 g de soluté pour 100 mL de solution, et non pour 100 mL de solvant, une erreur facile qui fausse tous les résultats suivants.
Pourcentage masse/masse : calculer le %m/m
Le pourcentage masse/masse (%w/w), aussi appelé pourcentage massique, compare directement la masse du soluté à la masse totale de la solution finie.
$$\%\,w/w = \frac{\text{masse de soluté}}{\text{masse de solution}} \times 100$$
Les réactifs commerciaux comme l'acide chlorhydrique à 37% m/m sont étiquetés ainsi parce que la masse, contrairement au volume, ne varie pas avec la température, un vrai avantage quand un réactif est stocké ou expédié.
Pourcentage volume/volume : calculer le %v/v
Le pourcentage volume/volume (%v/v) ne s'applique que lorsque les deux composants sont liquides.
$$\%\,v/v = \frac{\text{volume de soluté}}{\text{volume de solution}} \times 100$$
Une solution d'éthanol à 70% v/v, par exemple, se prépare en complétant 70 mL du liquide pur jusqu'à un volume final de 100 mL avec de l'eau, car les liquides miscibles ne s'additionnent pas volume pour volume comme le feraient deux portions séparées du même liquide.
| Type de pourcentage | Équation | Ce qui est mesuré | Usage courant |
|---|---|---|---|
| w/v (masse/volume) | masse de soluté ÷ volume de solution × 100 | masse & volume | sérum physiologique, dextrose, SDS |
| w/w (masse/masse) | masse de soluté ÷ masse de solution × 100 | masse & masse | acides et bases concentrés |
| v/v (volume/volume) | volume de soluté ÷ volume de solution × 100 | volume & volume | solutions à base d'alcool |