Densidad de solución desde % en masa
Una disolución al 20 % de un soluto de 1,84 g/mL en un disolvente de 1 g/mL ronda 1,1 g/mL. Con el porcentaje en masa y las dos densidades puras, estime la densidad de la mezcla, su volumen específico y las fracciones de volumen. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Porcentaje másico de soluto
- 20
- Densidad del soluto
- 1,84
- Densidad del disolvente
- 1
- Fracción másica
- 0,2
- Densidad de la solución
- 1,1004784689
- Volumen específico
- 0,9086956522
- Fracción volumétrica de soluto
- 0,1196172249
Los cuadernos de laboratorio y las hojas de proceso suelen listar un porcentaje másico de soluto junto con densidades de manual del soluto puro y del disolvente puro, pero se detienen antes de una sola cifra de densidad de mezcla para bombas dosificadoras, balances de masa en tanque o comprobaciones de conversión de unidades. Bajo la hipótesis de aditividad ideal de volúmenes —sin volumen de exceso de mezcla— el recíproco de la densidad de la solución es la suma ponderada en masa de los volúmenes específicos de los componentes puros, de modo que un cálculo breve convierte la composición porcentual y dos densidades en un ρ estimado coherente entre unidades SI y de masa por volumen habituales. Esta capacidad ejecuta esa estimación de forma determinista: acepta el porcentaje másico en escala de cero a cien, exige densidades puras estrictamente positivas, devuelve densidad de solución, volumen específico y fracciones volumétricas ideales, y falla con un error de entrada no válida claro cuando una densidad es cero o negativa.
Fórmula ideal de densidad, porcentaje másico y cuándo aplica la aditividad de volumen
El porcentaje másico de soluto es cien veces la masa de soluto dividida por la masa total de la solución. Conviértalo en fracción másica w dividiendo por cien. Para una mezcla binaria ideal que ni se contrae ni se expande al mezclarse, el volumen específico de la solución es igual a w por el volumen específico del soluto puro más uno menos w por el volumen específico del disolvente puro.
Tomando el recíproco se obtiene la densidad de solución: uno sobre rho igual a w sobre rho soluto más uno menos w sobre rho disolvente. De forma equivalente, sobre una base de masa de cien unidades el volumen total es el porcentaje másico sobre la densidad del soluto más cien menos el porcentaje másico sobre la densidad del disolvente, y rho es cien dividido por ese volumen total.
Las densidades de los componentes puros deben compartir una unidad coherente como gramos por mililitro; la densidad de mezcla estimada se devuelve en el mismo sistema de unidades. Las soluciones reales pueden desviarse por enlaces de hidrógeno, empaquetamiento o efectos de temperatura, de modo que trate el resultado como una estimación de principios primeros de libro de texto, no como sustituto de tablas de densidad de mezcla medidas cuando la precisión importa para transferencia de custodia o llenados críticos de reactor.
Aun así, el modelo ideal es el punto de partida estándar en muchos cursos de química, estimaciones acuosas diluidas y dimensionado aproximado de proceso cuando solo se conocen densidades puras y un porcentaje en peso.
Qué puede hacer con ella
Preparación de laboratorio y hojas de elaboración
Los técnicos estiman la densidad de mezcla a partir de un porcentaje en peso objetivo y densidades de componentes puros cuando faltan tablas de mezcla del manual, y dimensionan material volumétrico y espacio de cabeza del tanque.
Deberes y laboratorios docentes
Los estudiantes verifican la derivación de aditividad ideal de volúmenes para soluciones binarias, comparan rho estimado con valores medidos y aprenden cuándo el volumen de exceso hace fallar el modelo ideal.
Dimensionado de proceso y automatización
Scripts y trabajos LIMS convierten recetas en porcentaje másico en estimaciones de densidad para curvas de bomba, balances de masa y conversión de unidades sin embeber fórmulas de hoja de cálculo.
Preguntas frecuentes
¿Qué ocurre si una densidad es cero o negativa?
Se rechazan densidades de componentes puros no positivas porque volumen igual a masa sobre densidad es no físico, y la llamada no se cobra tras fallar la validación.
¿Es esta la densidad real medida de la mezcla?
No. Es la estimación ideal asumiendo volumen de exceso de mezcla nulo. Las soluciones reales pueden contraerse o expandirse; use tablas medidas cuando la exactitud sea crítica.
¿Qué unidades debo usar para las densidades?
Cualquier par coherente de unidades masa por volumen (por ejemplo ambas g/mL o ambas kg/m³).
¿Es gratuita la calculadora de densidad de solución?
La herramienta del navegador se ejecuta gratis en su dispositivo.
¿Debo escribir el 20 % como 20 o como 0,2?
Escriba 20. El porcentaje en masa va en una escala de 0 a 100 y la calculadora divide entre 100 por su cuenta, así que el resultado también le muestra la fracción en masa equivalente, 0,2.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass_percent":20,"solute_density":1.84,"solvent_density":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
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body: JSON.stringify({
"mass_percent": 20,
"solute_density": 1.84,
"solvent_density": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass_percent": 20,
"solute_density": 1.84,
"solvent_density": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass_percent":20,"solute_density":1.84,"solvent_density":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass_percent":20,"solute_density":1.84,"solvent_density":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/solution-density-from-percent", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"mass_percent": 20,
"solute_density": 1.84,
"solvent_density": 1
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.solution_density_from_percent",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
La calculadora en el navegador es gratuita en su dispositivo; la API prepago cobra $0.002 por ítem exitoso cuando el mismo contrato se necesita desde servidores, SDK o flujos de laboratorio automatizados.
Fórmula ideal de densidad, porcentaje másico y cuándo aplica la aditividad de volumen
Entradas idénticas producen siempre el mismo JSON porque la ruta es aritmética pura sin red, sin semilla aleatoria y sin reloj de pared.
Entradas obligatorias, validación de densidad y lectura de la respuesta estructurada
Las cadenas numéricas se aceptan tras recorte. Campos ausentes, valores no finitos, porcentaje másico fuera de cero a cien y densidades no positivas son fallos de validación y no se cobran tras el rechazo del motor. Envíe tres números finitos obligatorios: mass_percent entre cero y cien inclusive, solute_density estrictamente mayor que cero y solvent_density estrictamente mayor que cero. Alias como percent, w_percent, mass_pct o wt_percent se mapean al porcentaje másico; density_solute, rho_solute o d_solute a la densidad del soluto; y density_solvent, rho_solvent o d_solvent a la densidad del disolvente. Densidades puras cero o negativas fallan con invalid_input porque volumen igual a masa sobre densidad es no físico para densidad no positiva, y el contrato del producto muestra ese mensaje para que los formularios de UI resalten el campo malo. En caso de éxito la respuesta repite mass_percent, mass_fraction, solute_density y solvent_density con redondeo estable, luego informa solution_density como el rho de mezcla estimado, specific_volume como su recíproco, y volume_fraction_solute y volume_fraction_solvent a partir de los volúmenes parciales ideales sobre la base de masa de cien unidades. El campo formula siempre reexpresa uno sobre rho igual a w sobre rho soluto más uno menos w sobre rho disolvente, y method es siempre volume_additivity para que el código aguas abajo pueda ramificar sin husmear formas. Use solution_density solo para una cifra en un informe; use las fracciones volumétricas cuando necesite una comprobación rápida de que los volúmenes parciales suman uno bajo el modelo ideal.
Uso de la API, precios, flujos de laboratorio y límites prácticos
Llame a la calculadora gratuita en el navegador de densidad de solución desde porcentaje másico para comprobaciones de deberes, estimaciones de hojas de preparación y pruebas rápidas de cordura sin macros de hoja de cálculo. Mantenga las densidades puras positivas y dentro de magnitudes habituales de manual; el motor acota valores absolutos por seguridad de aislamiento y rechaza magnitudes absurdas que romperían la confianza en el punto flotante. Use la API prepago cuando una integración LIMS, calculadora de dosificación, plataforma curricular o servicio de registro de lotes necesite un contrato JSON estable bajo saldo KIT a $0.002 por ítem exitoso. Combine este endpoint con herramientas de fracción másica cuando parta de masas absolutas de soluto y totales en lugar de porcentaje, o con convertidores de molaridad a porcentaje másico cuando la hoja del laboratorio liste molaridad y ya conozca la densidad de solución por otra vía. Los autores que envían SDK pueden mapear solution_density y las fracciones volumétricas a tablas que reflejan la derivación de mezcla ideal que escriben los estudiantes a mano, mientras los ingenieros de proceso usan los mismos números como primera estimación transparente antes de consultar datos de densidad de mezcla medidos para el manual de marcha final.
Preguntas técnicas
¿Cómo estimo la densidad de solución desde el porcentaje másico?
Envíe mass_percent (0–100), solute_density y solvent_density como números finitos positivos. La respuesta incluye solution_density por aditividad ideal de volumen: 1/ρ = w/ρ_solute + (1−w)/ρ_solvent.