Sia che una miscela contenga due solidi misti, due liquidi misti o un solido disciolto in un liquido, il composto presente nella quantità maggiore viene chiamato "solvente" e il composto presente nella quantità minore viene chiamato "soluto". miscela solida / solida, la concentrazione di soluto è più facilmente espressa in percentuale di massa. Se il soluto è estremamente diluito (cioè sostanzialmente meno dell'1 percento in massa), la concentrazione viene solitamente espressa in parti per milione (ppm). Alcuni calcoli che implicano la concentrazione richiedono che il soluto sia espresso come frazione molare.
Calcola la concentrazione in massa percentuale dividendo la massa del soluto per la massa totale del campione e moltiplicandola per 100. Ad esempio, se un campione di lega metallica contiene 26 g di nichel (Ni) e la massa totale del campione è 39 g, quindi
(26 g Ni) / (39 g) x 100 = 67% Ni
Esprimere la concentrazione di soluti diluiti in ppm dividendo la massa del soluto per la massa totale del campione e moltiplicandola per 1.000.000. Pertanto, se un campione di lega metallica contiene solo 0,06 g di Ni e la massa totale del campione è 105 g, allora
(0,06 g Ni) / (105 g) x 1.000.000 = 571 ppm
Calcola la frazione molare dividendo le moli di soluto per le moli totali di soluto e solvente. Ciò comporta innanzitutto la conversione delle masse del soluto e del solvente in moli, il che richiede la conoscenza delle quantità sia di soluto che di solvente. La conversione in moli richiede inoltre la formula dei pesi del soluto e del solvente. Ad esempio, si consideri una lega di nichel / ferro (Ni / Fe) che contiene 25 g di Ni e 36 g di Fe. Il peso della formula del Ni (determinato dalla tabella periodica) è 58,69 grammi per mole (g / mol) e il peso della formula di Fe è 55,85 g / mol. Perciò,
Moli di Ni = (25 g) / (58.69 g / mol) = 0.43 mol
Moli di Fe = (36 g) / (55.85) = 0.64 mol
La frazione molare di Ni è quindi data da (0,43) / (0,43 + 0,64) = 0,40.