Calcula el percentatge de massa (percentatge en pes) d'un component en una mescla. Introdueix la massa del component i la massa total per determinar el percentatge de concentració.
Calcula el percentatge de massa d'un component en una mescla introduint la massa del component i la massa total de la mescla.
La calculadora de percentatge de masa és una eina essencial per determinar la concentració d'un component dins d'una mescla calculant el seu percentatge per massa. El percentatge de massa, també conegut com a percentatge de pes o percentatge per pes (w/w%), representa la massa d'un component dividida per la massa total de la mescla, multiplicada per 100%. Aquest càlcul fonamental s'utilitza àmpliament en química, farmàcia, ciència dels materials i moltes aplicacions industrials on les mesures de composició precises són crítiques.
Ja siguis un estudiant treballant en deures de química, un tècnic de laboratori preparant solucions o un químic industrial formulant productes, entendre i calcular el percentatge de massa és crucial per assegurar composicions de mescla precises. La nostra calculadora simplifica aquest procés proporcionant resultats instantanis i precisos basats en els teus valors d'entrada.
El percentatge de massa d'un component en una mescla es calcula mitjançant la següent fórmula:
On:
El resultat s'expressa com un percentatge, indicant quina part de la mescla total està composta pel component específic.
El càlcul del percentatge de massa té diverses propietats matemàtiques importants:
Rang: Els valors de percentatge de massa normalment oscil·len entre el 0% i el 100%:
Additivitat: La suma de tots els percentatges de massa dels components d'una mescla és igual a 100%:
Independència d'Unitats: El càlcul dóna el mateix resultat independentment de les unitats de massa utilitzades, sempre que s'utilitzin les mateixes unitats per la massa del component i la massa total de la mescla.
En aplicacions pràctiques, el percentatge de massa es reporta normalment amb figures significatives apropiades basades en la precisió de les mesures. La nostra calculadora mostra resultats amb dues decimals per defecte, que és adequat per a la majoria d'aplicacions. Per a treballs científics més precisos, pot ser necessari considerar la incertesa en les teves mesures quan s'interpretin els resultats.
Utilitzar la nostra calculadora de percentatge de massa és senzill:
Per a càlculs precisos, assegureu-vos que:
Si alguna d'aquestes condicions no es compleix, la calculadora mostrarà un missatge d'error apropiat per guiar-vos.
La calculadora inclou una representació visual del percentatge de massa calculat, ajudant-te a entendre intuïtivament la proporció del component dins de la mescla. La visualització mostra una barra horitzontal on la porció de color representa el percentatge del component de la mescla total.
Els càlculs de percentatge de massa són vitals en nombrosos camps i aplicacions:
Tot i que el percentatge de massa s'utilitza àmpliament, altres mesures de concentració poden ser més apropiades en contextos específics:
Percentatge de Volum (v/v%): El volum d'un component dividit pel volum total de la mescla, multiplicat per 100%. Això s'utilitza comunament per a mescles líquides on les mesures de volum són més pràctiques que les de massa.
Molaritat (mol/L): El nombre de mols de solut per litre de solució. Això s'utilitza freqüentment en química quan el nombre de molècules (més que la massa) és important per a les reaccions.
Molalitat (mol/kg): El nombre de mols de solut per quilogram de solvent. Aquesta mesura és útil perquè no canvia amb la temperatura.
Parts per Milió (ppm) o Parts per Bilió (ppb): S'utilitza per a solucions molt diluïdes on el component constitueix una petita fracció de la mescla.
Fracció Molar: El nombre de mols d'un component dividit pel nombre total de mols en la mescla. Això és important en termodinàmica i càlculs d'equilibri vapor-líquid.
La elecció entre aquestes alternatives depèn de l'aplicació específica, l'estat físic de la mescla i el nivell de precisió requerit.
El concepte d'expressar la concentració com un percentatge per massa s'ha utilitzat durant segles, evolucionant al costat del desenvolupament de la química i l'anàlisi quantitativa.
En temps antics, artesans i alquimistes utilitzaven mesures proporcionals rudimentàries per crear alloys, medicines i altres mescles. No obstant això, aquestes sovint es basaven en proporcions de volum o unitats arbitràries en lloc de mesures de massa precises.
Les bases per a les mesures modernes de concentració van començar a emergir durant la Revolució Científica (segles XVI-XVII) amb el desenvolupament de balances més precises i l'augment de l'èmfasi en l'experimentació quantitativa.
Al segle XVIII, químics com Antoine Lavoisier van emfatitzar la importància de mesures precises en experiments químics. El treball de Lavoisier sobre la conservació de la massa va proporcionar una base teòrica per analitzar la composició de substàncies per pes.
El segle XIX va veure avenços significatius en la química analítica, amb científics desenvolupant mètodes sistemàtics per determinar la composició de compostos i mescles. Durant aquest període, expressar la concentració com un percentatge per massa es va convertir en una norma cada vegada més estandarditzada.
Al segle XX, els càlculs de percentatge de massa es van convertir en essencials en nombrosos processos industrials, formulacions farmacèutiques i anàlisis ambientals. El desenvolupament de balances electròniques i tècniques analítiques automatitzades ha millorat enormement la precisió i l'eficiència de les determinacions de percentatge de massa.
Avui dia, el percentatge de massa continua sent un concepte fonamental en l'educació química i una eina pràctica en innombrables aplicacions científiques i industrials. Tot i que s'han desenvolupat mesures de concentració més sofisticades per a propòsits específics, el percentatge de massa continua sent valorat per la seva simplicitat i significat físic directe.
Aquí hi ha exemples de codi que demostren com calcular el percentatge de massa en diversos llenguatges de programació:
1' Fórmula d'Excel per Percentatge de Masa
2=B2/C2*100
3
4' Funció VBA d'Excel per Percentatge de Masa
5Function PercentatgeDeMasa(massaComponent As Double, massaTotal As Double) As Double
6 If massaTotal <= 0 Then
7 PercentatgeDeMasa = CVErr(xlErrDiv0)
8 ElseIf massaComponent > massaTotal Then
9 PercentatgeDeMasa = CVErr(xlErrValue)
10 Else
11 PercentatgeDeMasa = (massaComponent / massaTotal) * 100
12 End If
13End Function
14' Ús:
15' =PercentatgeDeMasa(25, 100)
16
1def calcular_percentatge_de_masa(massa_component, massa_total):
2 """
3 Calcular el percentatge de massa d'un component en una mescla.
4
5 Args:
6 massa_component (float): Massa del component
7 massa_total (float): Massa total de la mescla
8
9 Returns:
10 float: Percentatge de massa del component
11
12 Raises:
13 ValueError: Si les entrades són invàlides
14 """
15 if not (isinstance(massa_component, (int, float)) and isinstance(massa_total, (int, float))):
16 raise ValueError("Ambdues entrades han de ser valors numèrics")
17
18 if massa_component < 0 or massa_total < 0:
19 raise ValueError("Els valors de massa no poden ser negatius")
20
21 if massa_total == 0:
22 raise ValueError("La massa total no pot ser zero")
23
24 if massa_component > massa_total:
25 raise ValueError("La massa del component no pot excedir la massa total")
26
27 percentatge_de_masa = (massa_component / massa_total) * 100
28 return round(percentatge_de_masa, 2)
29
30# Exemple d'ús:
31try:
32 component = 25 # grams
33 total = 100 # grams
34 percentatge = calcular_percentatge_de_masa(component, total)
35 print(f"Percentatge de Masa: {percentatge}%") # Sortida: Percentatge de Masa: 25.0%
36except ValueError as e:
37 print(f"Error: {e}")
38
1/**
2 * Calcular el percentatge de massa d'un component en una mescla
3 * @param {number} massaComponent - Massa del component
4 * @param {number} massaTotal - Massa total de la mescla
5 * @returns {number} - Percentatge de massa del component
6 * @throws {Error} - Si les entrades són invàlides
7 */
8function calcularPercentatgeDeMasa(massaComponent, massaTotal) {
9 // Validar entrades
10 if (typeof massaComponent !== 'number' || typeof massaTotal !== 'number') {
11 throw new Error('Ambdues entrades han de ser valors numèrics');
12 }
13
14 if (massaComponent < 0 || massaTotal < 0) {
15 throw new Error('Els valors de massa no poden ser negatius');
16 }
17
18 if (massaTotal === 0) {
19 throw new Error('La massa total no pot ser zero');
20 }
21
22 if (massaComponent > massaTotal) {
23 throw new Error('La massa del component no pot excedir la massa total');
24 }
25
26 // Calcular percentatge de massa
27 const percentatgeDeMasa = (massaComponent / massaTotal) * 100;
28
29 // Arrodonir a 2 decimals
30 return parseFloat(percentatgeDeMasa.toFixed(2));
31}
32
33// Exemple d'ús:
34try {
35 const massaComponent = 25; // grams
36 const massaTotal = 100; // grams
37 const percentatgeDeMasa = calcularPercentatgeDeMasa(massaComponent, massaTotal);
38 console.log(`Percentatge de Masa: ${percentatgeDeMasa}%`); // Sortida: Percentatge de Masa: 25.00%
39} catch (error) {
40 console.error(`Error: ${error.message}`);
41}
42
1public class CalculadoraPercentatgeDeMasa {
2 /**
3 * Calcular el percentatge de massa d'un component en una mescla
4 *
5 * @param massaComponent Massa del component
6 * @param massaTotal Massa total de la mescla
7 * @return Percentatge de massa del component
8 * @throws IllegalArgumentException Si les entrades són invàlides
9 */
10 public static double calcularPercentatgeDeMasa(double massaComponent, double massaTotal) {
11 // Validar entrades
12 if (massaComponent < 0 || massaTotal < 0) {
13 throw new IllegalArgumentException("Els valors de massa no poden ser negatius");
14 }
15
16 if (massaTotal == 0) {
17 throw new IllegalArgumentException("La massa total no pot ser zero");
18 }
19
20 if (massaComponent > massaTotal) {
21 throw new IllegalArgumentException("La massa del component no pot excedir la massa total");
22 }
23
24 // Calcular percentatge de massa
25 double percentatgeDeMasa = (massaComponent / massaTotal) * 100;
26
27 // Arrodonir a 2 decimals
28 return Math.round(percentatgeDeMasa * 100) / 100.0;
29 }
30
31 public static void main(String[] args) {
32 try {
33 double massaComponent = 25.0; // grams
34 double massaTotal = 100.0; // grams
35 double percentatgeDeMasa = calcularPercentatgeDeMasa(massaComponent, massaTotal);
36 System.out.printf("Percentatge de Masa: %.2f%%\n", percentatgeDeMasa); // Sortida: Percentatge de Masa: 25.00%
37 } catch (IllegalArgumentException e) {
38 System.err.println("Error: " + e.getMessage());
39 }
40 }
41}
42
1#include <iostream>
2#include <iomanip>
3#include <stdexcept>
4
5/**
6 * Calcular el percentatge de massa d'un component en una mescla
7 *
8 * @param massaComponent Massa del component
9 * @param massaTotal Massa total de la mescla
10 * @return Percentatge de massa del component
11 * @throws std::invalid_argument Si les entrades són invàlides
12 */
13double calcularPercentatgeDeMasa(double massaComponent, double massaTotal) {
14 // Validar entrades
15 if (massaComponent < 0 || massaTotal < 0) {
16 throw std::invalid_argument("Els valors de massa no poden ser negatius");
17 }
18
19 if (massaTotal == 0) {
20 throw std::invalid_argument("La massa total no pot ser zero");
21 }
22
23 if (massaComponent > massaTotal) {
24 throw std::invalid_argument("La massa del component no pot excedir la massa total");
25 }
26
27 // Calcular percentatge de massa
28 double percentatgeDeMasa = (massaComponent / massaTotal) * 100;
29
30 return percentatgeDeMasa;
31}
32
33int main() {
34 try {
35 double massaComponent = 25.0; // grams
36 double massaTotal = 100.0; // grams
37 double percentatgeDeMasa = calcularPercentatgeDeMasa(massaComponent, massaTotal);
38
39 std::cout << "Percentatge de Masa: " << std::fixed << std::setprecision(2) << percentatgeDeMasa << "%" << std::endl;
40 // Sortida: Percentatge de Masa: 25.00%
41 } catch (const std::exception& e) {
42 std::cerr << "Error: " << e.what() << std::endl;
43 }
44
45 return 0;
46}
47
1# Calcular el percentatge de massa d'un component en una mescla
2#
3# @param massa_component [Float] Massa del component
4# @param massa_total [Float] Massa total de la mescla
5# @return [Float] Percentatge de massa del component
6# @raise [ArgumentError] Si les entrades són invàlides
7def calcular_percentatge_de_masa(massa_component, massa_total)
8 # Validar entrades
9 raise ArgumentError, "Els valors de massa han de ser numèrics" unless massa_component.is_a?(Numeric) && massa_total.is_a?(Numeric)
10 raise ArgumentError, "Els valors de massa no poden ser negatius" if massa_component < 0 || massa_total < 0
11 raise ArgumentError, "La massa total no pot ser zero" if massa_total == 0
12 raise ArgumentError, "La massa del component no pot excedir la massa total" if massa_component > massa_total
13
14 # Calcular percentatge de massa
15 percentatge_de_masa = (massa_component / massa_total) * 100
16
17 # Arrodonir a 2 decimals
18 percentatge_de_masa.round(2)
19end
20
21# Exemple d'ús:
22begin
23 massa_component = 25.0 # grams
24 massa_total = 100.0 # grams
25 percentatge_de_masa = calcular_percentatge_de_masa(massa_component, massa_total)
26 puts "Percentatge de Masa: #{percentatge_de_masa}%" # Sortida: Percentatge de Masa: 25.0%
27rescue ArgumentError => e
28 puts "Error: #{e.message}"
29end
30
1<?php
2/**
3 * Calcular el percentatge de massa d'un component en una mescla
4 *
5 * @param float $massaComponent Massa del component
6 * @param float $massaTotal Massa total de la mescla
7 * @return float Percentatge de massa del component
8 * @throws InvalidArgumentException Si les entrades són invàlides
9 */
10function calcularPercentatgeDeMasa($massaComponent, $massaTotal) {
11 // Validar entrades
12 if (!is_numeric($massaComponent) || !is_numeric($massaTotal)) {
13 throw new InvalidArgumentException("Ambdues entrades han de ser valors numèrics");
14 }
15
16 if ($massaComponent < 0 || $massaTotal < 0) {
17 throw new InvalidArgumentException("Els valors de massa no poden ser negatius");
18 }
19
20 if ($massaTotal == 0) {
21 throw new InvalidArgumentException("La massa total no pot ser zero");
22 }
23
24 if ($massaComponent > $massaTotal) {
25 throw new InvalidArgumentException("La massa del component no pot excedir la massa total");
26 }
27
28 // Calcular percentatge de massa
29 $percentatgeDeMasa = ($massaComponent / $massaTotal) * 100;
30
31 // Arrodonir a 2 decimals
32 return round($percentatgeDeMasa, 2);
33}
34
35// Exemple d'ús:
36try {
37 $massaComponent = 25.0; // grams
38 $massaTotal = 100.0; // grams
39 $percentatgeDeMasa = calcularPercentatgeDeMasa($massaComponent, $massaTotal);
40 echo "Percentatge de Masa: " . $percentatgeDeMasa . "%"; // Sortida: Percentatge de Masa: 25.00%
41} catch (InvalidArgumentException $e) {
42 echo "Error: " . $e->getMessage();
43}
44?>
45
Explorem alguns exemples pràctics de càlculs de percentatge de massa:
El percentatge de massa (també anomenat percentatge de pes) és una manera d'expressar la concentració d'un component en una mescla. Es calcula com la massa del component dividida per la massa total de la mescla, multiplicada per 100%. El resultat representa quin percentatge de la mescla total està format per aquell component específic.
El percentatge de massa es basa en la massa (pes) dels components, mentre que el percentatge de volum es basa en els seus volums. El percentatge de massa s'utilitza més comunament en química perquè la massa no canvia amb la temperatura o la pressió, a diferència del volum. No obstant això, el percentatge de volum pot ser més pràctic per a mescles líquides en certes aplicacions.
No, el percentatge de massa no pot excedir el 100% en un càlcul vàlid. Atès que el percentatge de massa representa la porció de la mescla total que està composta per un component específic, ha d'estar entre el 0% (cap del component present) i el 100% (component pur). Si el teu càlcul dóna un valor superior al 100%, indica un error en les teves mesures o càlculs.
Sí, heu d'utilitzar les mateixes unitats de massa per ambdues, el component i la mescla total. No obstant això, la unitat específica no importa tant, sempre que sigui consistent—podeu utilitzar grams, quilograms, lliures o qualsevol altra unitat de massa, i el resultat percentual serà el mateix.
Per convertir del percentatge de massa a la molaritat (mols per litre), necessiteu informació addicional sobre la densitat de la solució i el pes molecular del solut:
La fórmula és: Molaritat = (Mass% × Densitat × 10) ÷ Pes Molecular
La nostra calculadora realitza càlculs amb alta precisió i mostra resultats arrodonits a dues decimals, que és suficient per a la majoria d'aplicacions pràctiques. L'accuradesa real dels teus resultats depèn de la precisió de les teves mesures d'entrada. Per a treballs científics que requereixen alta precisió, assegureu-vos que les teves mesures de massa es prenguin amb instruments calibrats.
Per a concentracions molt petites on el percentatge de massa seria un petit decimal, sovint és més pràctic utilitzar parts per milió (ppm) o parts per bilió (ppb) en el seu lloc. Per convertir del percentatge de massa a ppm, simplement multipliqueu per 10,000 (per exemple, 0.0025% = 25 ppm).
Sí, el percentatge de massa es pot utilitzar per a mescles de gasos, però en la pràctica, les composicions de gasos s'expressen més comunament com a percentatges de volum o percentatges de mol perquè els gasos es mesuren típicament per volum en lloc de massa. No obstant això, per a certes aplicacions com estudis de contaminació de l'aire, el percentatge de massa de partícules o gasos específics pot ser rellevant.
Si coneixes el percentatge de massa (P) i la massa total (M_total), pots calcular la massa del component (M_component) utilitzant aquesta fórmula: M_component = (P × M_total) ÷ 100
Si coneixes el percentatge de massa desitjat (P) i la massa del component (M_component), pots calcular la massa total requerida (M_total) utilitzant aquesta fórmula: M_total = (M_component × 100) ÷ P
Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C. J., & Woodward, P. M. (2017). Química: La Ciència Central (14a ed.). Pearson.
Chang, R., & Goldsby, K. A. (2015). Química (12a ed.). McGraw-Hill Education.
Harris, D. C. (2015). Química Analítica Quantitativa (9a ed.). W. H. Freeman and Company.
Atkins, P., & de Paula, J. (2014). Química Física d'Atkins (10a ed.). Oxford University Press.
Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J., & Crouch, S. R. (2013). Fonaments de la Química Analítica (9a ed.). Cengage Learning.
"Concentració." Khan Academy, https://www.khanacademy.org/science/chemistry/states-of-matter-and-intermolecular-forces/mixtures-and-solutions/a/molarity. Accedit 2 d'Agost de 2024.
"Percentatge de Massa." Chemistry LibreTexts, https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Supplemental_Modules_(Analytical_Chemistry)/Quantifying_Nature/Units_of_Measure/Concentration/Mass_Percentage. Accedit 2 d'Agost de 2024.
"Composició Percentual per Massa." Purdue University, https://www.chem.purdue.edu/gchelp/howtosolveit/Stoichiometry/Percent_Composition.html. Accedit 2 d'Agost de 2024.
Prova la nostra calculadora de percentatge de massa avui per determinar ràpidament i amb precisió la composició de les teves mescles. Ja sigui per a fins educatius, treball de laboratori o aplicacions industrials, aquesta eina proporciona resultats fiables per donar suport als teus càlculs de concentració.
Descobreix més eines que podrien ser útils per al teu flux de treball