7. Passer d'un pourcentage à une molalité (et vice-versa)

Pourcentage (en masse) : masse de soluté contenue dans 100 grammes de solution.

Molalité : nombre de moles de soluté contenues dans 1 kilogramme de solvant.

Exemple 1

Que vaut la molalité en NaOH d'une solution aqueuse dont le pourcentage en masse est de 2,0 % ?

→ Le pourcentage se rapporte à une masse de soluté contenue dans 100 grammes de solution et la molalité à un nombre de moles de soluté contenues dans 1 kilogramme de solvant. 

→ Le problème est de passer d'une masse de soluté contenue dans 100 grammes de solution à un nombre de moles de soluté contenues dans 1 kilogramme de solvant.

→ Comme le pourcentage est de 2,0%, cela signifie qu'il y a 2,0 g de NaOH dans 98 (100-2) g d'eau. Sachant que la masse molaire de NaOH vaut 40,0 g/mol, il y a 0,050 (2,0/40,0) mole de NaOH dans 98 g d'eau. De là, on calcule le nombre de moles de NaOH dans 1 kilogramme d'eau, soit 0,51 (0,050*1000/98) mole. 

→ La molalité est de 0,51 mol/kg de solvant.

Exemple 2

Que vaut le pourcentage en masse de NaOH d'une solution aqueuse dont la molalité vaut 0,86 mol/kg de solvant?

→ La molalité se rapporte à un nombre de moles de soluté contenues dans 1 kilogramme de solvant et le pourcentage à une masse de soluté contenue dans 100 grammes de solution. 

→ Le problème est de passer d'un nombre de moles de soluté contenues dans 1 kilogramme de solvant à une masse de soluté contenue dans 100 grammes de solution.

→ Comme la molalité est de 0,86 mol/kg de solvant, cela signifie qu'il y a 0,86 mole de NaOH dans 1000 g d'eau. Sachant que la masse molaire de NaOH vaut 40,0 g/mol, il y a 34,4 (0,86*40,0) g de NaOH dans 1034,4 (1000+34,4) g de solution (1000+34,4). De là, on calcule la masse de NaOH dans 100 g de solution, soit 0,51 (34,4*100/1034,4) g. 

→ Le pourcentage en masse est de 3,32 %.