Qu'est-ce que la densité d'une solution ?
La densité (ou masse volumique) mesure la quantité de masse contenue dans un volume donné. Pour une solution — un mélange homogène tel que l'eau salée ou un sirop de sucre — on l'obtient en divisant la masse totale de la solution (le solvant et le soluté dissous) par le volume total qu'elle occupe. C'est l'une des propriétés physiques les plus fondamentales, utilisée aussi bien en chimie qu'en biologie ou en ingénierie.
Comment utiliser ce calculateur
Saisissez la masse totale de votre solution en grammes et son volume total en millilitres. Le calculateur affiche aussitôt la densité en g/mL (équivalente au g/cm³) et la convertit également en kg/m³ pour les applications en unités SI. Veillez à ce que les deux mesures décrivent bien le même échantillon.
La formule expliquée
La formule de la densité s'écrit $$\rho = \frac{\text{Masse Totale (g)}}{\text{Volume Total (mL)}}$$ où \(\rho\) (rhô) désigne la densité, \(m\) la masse et \(V\) le volume. Lorsque la masse est exprimée en grammes et le volume en millilitres, la densité s'obtient en g/mL. Comme \(1\ \text{mL} = 1\ \text{cm}^3\) et que \(1\ \text{g/mL} = 1000\ \text{kg/m}^3\), il suffit de multiplier le même nombre par 1000 pour l'exprimer en unités SI.
Exemple concret
Imaginons que vous prépariez une solution d'eau salée d'une masse totale de 110 g remplissant 100 mL. La densité vaut alors $$110 \div 100 = 1{,}1\ \text{g/mL}$$ soit l'équivalent de 1100 kg/m³. C'est plus dense que l'eau pure (1,0 g/mL), ce qui confirme que la dissolution du sel augmente la densité.
Questions fréquentes
Le g/mL est-il identique au g/cm³ ? Oui. Un millilitre correspond exactement à un centimètre cube : les valeurs sont donc identiques.
Pourquoi la densité d'une solution dépasse-t-elle généralement celle de l'eau ? Dissoudre un soluté ajoute de la masse tout en ne modifiant que légèrement le volume. La plupart des solutions sont donc plus denses que le solvant pur.
Puis-je utiliser des kilogrammes et des litres ? Oui : le kg/L donne la même valeur numérique que le g/mL. Vous pouvez donc saisir d'autres unités cohérentes, à condition que la masse et le volume correspondent.
