Pourcentage élémentaire à pourcentage d'oxydes

[invite35874218]

Bonjour à tous !

Je me casse la tête depuis quelques jours sur des conversions de pourcentages élémentaires ou en masse à des pourcentages en oxydes. Voici mon raisonnement, je ne comprends pas où j'ai pu me tromper :

Voilà j'ai ma petite amphibole Mg₇Si₈O₂₂(OH)₂, on considère uniquement la silice et le magnésium car étant pôle pur d'une solution solide, ce sont les éléments qui vont varier. Du coup elémentaire, j'ai : 47% de Mg et 57M de Si.
Maintenant, j'aimerais passer en pourcentage d'oxyde, MgO et SiO₂.
J'utilise mes petits facteurs de conversion P(Mg/MgO) et P(Si/SiO₂), dans MgO on a 60% de la masse qui vient de Mg, dans SiO₂ c'est 47% pour la silice. A ce stade, on a MgO = Mg/P(Mg/MgO). Et là, c'est le drame. J'obtiens 78% de MgO et 110% de SiO₂

Est-ce que mes calculs sont mauvais ? Est-ce que je ne regarde pas le problème sous le bon angle ?

En fait, j'aimerais pouvoir vérifier les résultats de ce tableau :



Voilà, si quelqu'un a une petite idée, je suis preneuse ! Merci d'avance

Laurane
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[Tawahi-Kiwi]

Je me casse la tête depuis quelques jours sur des conversions de pourcentages élémentaires ou en masse à des pourcentages en oxydes. Voici mon raisonnement, je ne comprends pas où j'ai pu me tromper :

Va voir la derniere ligne du message si tu veux voir ton erreur, le reste, c'est juste moi qui recalcule pour trouver ton erreur (et quelques details supplementaires)

Premier point, toujours faire bien attention aux unites et s'assurer que c'est clairement indique (mol%, wt.% (ou %pds en francais je crois)) Dans le tableau ci-dessus, la legende indique qu'il s'agit de pourcentage en poids mais dans les calculs, il vaut mieux trainer les "unites" avec soi, juste au cas ou.

La raison est que pour beaucoup d'elements (tout ce qui se trouve dans les trois premieres lignes du tableau periodique (jusqu'a l'arsenic disons)) cela peut entrainer des erreurs qui ne sont pas directement visibles (ici entre Mg et Si, la difference en poids est de moins de 15%, pas evident si on confonds mole et poids par accident).
Par contre une fois que tu joues avec des elements lourds, l'erreur est evidente.
Exemple: l'uraninite UO₂. En molaire, c'est 33% d'uranium et 66% d'oxygene; mais en poids, c'est 88,2% d'uranium et 11,8% d'oxygene !

Dans ton cas, l'erreur ne semble pas la cependant.

Voilà j'ai ma petite amphibole Mg₇Si₈O₂₂(OH)₂, on considère uniquement la silice et le magnésium car étant pôle pur d'une solution solide, ce sont les éléments qui vont varier. Du coup elémentaire, j'ai : 47% de Mg et 57M de Si.

En ignorant l'hydroxyle, tu amenes une erreur dans le calcul. Elle est negligeable (parce que l'hydrogene est tres leger) mais elle est la et sera visible a la fin.

En moles, tu as 7 moles de Mg pour 8 moles de Si. Les pourcentages molaires sont 53,3 mol.% Si et 46,6 mol.% Mg.
En poids, c'est Mg= 24.305 g/mol ; le Si =28.0855 g/mol, donc on a 56,9 wt.% Si et 43,1 wt.% Mg

- je ne sais donc pas d'ou vient ton 47% de Mg.

Maintenant, j'aimerais passer en pourcentage d'oxyde, MgO et SiO₂.

En poids, c'est MgO= 24.305+15.9994 g/mol ; le SiO₂ =28.0855+2*15.9994 g/mol

Donc tu divises tes valeurs par la masse molaire de Mg (ou Si) seul, puis remultiplie par la masse molaire de Mg+O (ou Si+2O). Attention qu'en incoporant l'oxygene dans ces pourcentages, ils n'ont plus de signification dans l'anthophyllite initiale. C'est juste le rapport entre MgO et SiO₂ que tu obtiens (il faut donc recalculer un pourcentage aboutissant a 100% (+ l'hydrogene qu'on a oublie).
=> 63 wt.% SiO₂ et 37 wt.% MgO. (a noter que tu peux passer directement a cette etape sans passer par le poids des elements seuls (7 moles de MgO et 8 moles de SiO₂).

Tu remarqueras que pour l'anthophyllite pure (dans le tableau), c'est 62 wt.% SiO₂ et 36 wt.% MgO - les 2% restants sont H₂O que tu as ignore au debut.

Et là, c'est le drame. J'obtiens 78% de MgO et 110% de SiO₂

Hormis l'erreur du 47% de Mg, ici tu rajoutes de l'oxygene a un pourcentage qui fait deja 100%, donc il est evident que si Mg+Si =100%, Mg+Si+3O > 100%.
Le rapport MgO/SiO₂ est correct, il faut donc juste recalculer sur 100%.

T-K