Por  Jack Brubaker Atualizado em 24 de março de 2022

Quer uma mistura contenha dois sólidos mistos, dois líquidos mistos ou um sólido dissolvido em um líquido, o composto presente em maior quantidade é chamado de "solvente" e o composto presente em menor quantidade é chamado de "soluto". Numa mistura sólido/sólido, a concentração de soluto é mais facilmente expressa como percentagem em massa. Se o soluto for extremamente diluído (ou seja, substancialmente menos de 1 por cento em massa), então a concentração é geralmente expressa em partes por milhão (ppm). Alguns cálculos envolvendo concentração exigem que o soluto seja expresso como uma fração molar.

Etapa 1

Calcule a concentração em porcentagem em massa dividindo a massa do soluto pela massa total da amostra e multiplicando por 100. Por exemplo, se uma amostra de liga metálica contém 26 g de níquel (Ni) e a massa total da amostra é 39 g, então

(26 g Ni) / (39 g) x 100 =67% Ni

Etapa 2

Expresse a concentração de solutos diluídos em ppm dividindo a massa do soluto pela massa total da amostra e multiplicando por 1.000.000. Assim, se uma amostra de liga metálica contém apenas 0,06 g de Ni e a massa total da amostra é 105 g, então

(0,06 g Ni) / (105 g) x 1.000.000 =571 ppm

Etapa 3

Calcule a fração molar dividindo os moles de soluto pelo total de moles de soluto e solvente. Isto primeiro envolve a conversão das massas do soluto e do solvente em moles, o que requer conhecimento das quantidades de soluto e solvente. A conversão para moles requer ainda os pesos da fórmula do soluto e do solvente. Por exemplo, considere uma liga de níquel/ferro (Ni/Fe) que contém 25 g de Ni e 36 g de Fe. O peso da fórmula do Ni (determinado na tabela periódica) é 58,69 gramas por mol (g/mol) e o peso da fórmula do Fe é 55,85 g/mol. Portanto,

Moles de Ni =(25 g) / (58,69 g/mol) =0,43 mol

Moles de Fe =(36 g) / (55,85) =0,64 mol

A fração molar de Ni é então dada por (0,43) / (0,43 + 0,64) =0,40.