In chimica, il termine “concentrazione” si riferisce alla quantità di un componente in una sostanza, rispetto alla quantità totale di tutti i componenti in quella sostanza. Esistono diversi modi per enumerare la concentrazione, il più comune dei quali è una forma di “concentrazione percentuale”. Ad esempio, su un sacco di fertilizzante solido le percentuali di azoto, fosforo e potassio sono generalmente elencate in termini di peso per peso (p/p) o “percentuale in peso”. L’alcol nel vino è elencato in volume per volume (v/v) o “percentuale di volume”. La soluzione salina – sale disciolto in acqua – è elencata come concentrazione percentuale in peso per volume (w/v).
Se la concentrazione percentuale è della varietà w/w o v/v, generalmente non ci sono unità di misura associate. Ad esempio, il sale marino contiene circa il 98% di cloruro di sodio (NaCl) più tracce di altri minerali. Ogni 10 once (oz) (283.5 g) di sale marino contiene quindi circa 9.8 once (277.83 g) NaCl. La percentuale in peso non ha bisogno di unità, poiché il cloruro di sodio nel numeratore è in once e anche il peso totale nel denominatore è in once – once annulla once. Se uno misura invece 100 libbre (45.36 kg) di sale marino, contiene 98 libbre (44.45 kg) di NaCl e le unità scompaiono di nuovo: le libbre annullano le libbre.
Allo stesso modo, una soluzione al 10% v/v di glicerina in acqua non richiede unità, sia che il volume sia un dram (dr) o un litro (l). Le unità al numeratore sono, ancora, le stesse di quelle al denominatore; si annullano a vicenda. D’altra parte, una soluzione zuccherina al 15% p/v ha un’unità di peso al numeratore, ma un’unità di volume al denominatore. È definito come una percentuale, un po’ artificiosamente; una soluzione all’1% contiene 1 grammo per 100 millilitri (ml) di soluzione. Questa forma di concentrazione percentuale è utilizzata nelle scienze biologiche.
A volte, come nel caso di un principio attivo contenuto in un farmaco, che sia una compressa, un unguento o uno sciroppo, la concentrazione è paragonata alla forza. È simile per le bevande alcoliche, sebbene la concentrazione o la forza degli “spiriti” sia generalmente indicata come “prova”. Quel termine si riferisce molto strettamente alla concentrazione percentuale; negli Stati Uniti, 80 prove corrispondono esattamente al 40% in volume. Il termine, tuttavia, è stato definito per la prima volta nel Regno Unito come 7/4, e non 1/2, della concentrazione percentuale di alcol. Questo perché la desiderabilità degli alcolici è stata dimostrata dall’accensione di una miscela con polvere da sparo, che prima si verifica con successo a una concentrazione di poco superiore al 57 percento in volume, circa un rapporto 7/4 dell’alcol desiderato rispetto all’acqua.