Concentration massique

L'unité de mesure SI (Système international d'unités) est le kilogramme par mètre cube (kg m⁻³). Cependant, le gramme étant l'unité conventionnelle de la masse en chimie, on utilise habituellement pour la concentration massique le gramme par litre (g l⁻¹) — équivalent au kilogramme par mètre cube puisque 1 g l⁻¹ = 1 kg m⁻³ — et le g/100 ml.

La somme des concentrations massiques des composants d'une solution (y compris le solvant) est égale à la masse volumique (densité massique) de la solution. Pour le démontrer, il suffit de diviser la somme ${\displaystyle m}$ des masses des composants par le volume de la solution :

${\displaystyle m=\sum _{i}m_{i}}$

${\displaystyle {\frac {m}{V}}=\sum _{i}{\frac {m_{i}}{V}}}$

d'où :

${\displaystyle \rho =\sum _{i}\rho _{i}}$

La relation suivante relie la concentration massique du soluté ${\displaystyle i}$ de masse molaire ${\displaystyle M_{i}}$ à sa concentration molaire ${\displaystyle c_{i}}$  :

${\displaystyle \rho _{i}=c_{i}\cdot M_{i}}$

étant donné la relation entre la masse ${\displaystyle m_{i}}$ et la quantité ${\displaystyle n_{i}}$ de ${\displaystyle i}$  :

${\displaystyle m_{i}=n_{i}\cdot M_{i}}$

${\displaystyle \rho _{i}={\frac {m_{i}}{V}}={\frac {n_{i}\cdot M_{i}}{V}}={\frac {n_{i}}{V}}\cdot M_{i}=c_{i}\cdot M_{i}}$

La conversion vers la fraction molaire ${\displaystyle x_{i}}$ est donnée par :

${\displaystyle x_{i}={\frac {\rho _{i}}{\rho }}\cdot {\frac {M}{M_{i}}}}$

où ${\displaystyle M}$ est la masse molaire moyenne du mélange.

La conversion vers la fraction massique ${\displaystyle w_{i}}$ est donnée par :

${\displaystyle w_{i}={\frac {\rho _{i}}{\rho }}}$