Nonostante le norme internazionali abbiano adottato un unico sistema di misure, circolano ancora modi impropri per definire alcune grandezze (es. l'atmosfera per la pressione, il quintale per il peso, ecc., per non parlare delle misure di origine aglosassone e americana).
In chimica come in fotografia si ha a che fare quotidianamente con misure di concentrazione, ed è su queste che ci soffermeremo.


La diluizione
C'è un dubbio che ogni tanto assilla il fotografo alle prese con le sue bottiglie in camera oscura. Quale differenza c'è tra una diluizione 1:X e una 1+X?

In realtà nessuna!
Eppure, secondo alcuni la forma "1:X" sta a indicare 1 parte di soluto in X parti totali di soluzione, mentre "1+X" sta a indicare 1 parte di soluto più X parti di solvente.
L'interpretazione corretta è invece quella che ritiene sempre X le parti di solvente. Di conseguenza "1:X" e "1+X" hanno lo stesso significato.
E' possibile che a volte si trovi scritto "1:100" per intendere invece "1:99", ma la differenza è in realtà molto piccola.
Però se si considera una diluizione 1:3 allora se ne vedono delle belle: chi opera correttamente miscela 1 parte di soluto con 3 parti di solvente, preparando quindi una soluzione al 25%. Chi opera in modo errato miscela invece 1 parte di soluto con due parti di solvente, e prepara una soluzione al 33,3%!


La concentrazione
Si usano tre modi fondamentali per definire una concentrazione:

1-  il rapporto tra le moli del soluto e le moli totali (chiamato anche "frazione molare")
Questo rapporto è indipendente dalla temperatura e dalla pressione, ed è valido per ogni tipo di sostanza, anche gassosa.
Nonostante questi vantaggi, nella vita quotidiana non viene mai usata con l'eccezione dei laboratori chimici.

2-  il rapporto tra la massa di soluto e la massa totale di soluto + solvente
Anche questo rapporto, solitamente riportato a 100, è indipendente dalla temperatura in quanto le masse non variano con quest'ultima; per questo motivo è usato soprattutto nel commercio dei prodotti chimici dove si maneggiano e trasportano grandi quantità di prodotti in soluzione, e il prezzo dipende dalla quantità di prodotto puro trasportato. Ad esempio, sull'etichetta di un prodotto chimico in soluzione si legge sempre "concentrazione = xx% (m/m)" , oppure "xx% (p/p)". Quest'ultimo sta per peso/peso.


3-  il rapporto tra la massa del soluto e il volume totale di soluto+solvente
Questo rapporto varia con la temperatura, in quanto i liquidi modificano il loro volume al variare della prima mentre la massa rimane costante. Tuttavia questo modo di esprimere la concentrazione è uno tra i più comuni, in quanto è più pratico usare un recipiente graduato per misurare quantità di liquido non troppo grandi piuttosto che una bilancia.
Ad essere precisi bisogna dire che nel Sistema Internazionale i volumi devono essere misurati in metri cubi o attraverso le sue potenze di dieci, e non in litri. Comunque, il SI stabilisce che il litro "può essere usato come un nome speciale per il decimetro cubo".
Poichè il volume varia con la temperatura, sia le densità che le concentrazioni in m/v devono riportare anche la temperatura alla quale esse si riferiscono (solitamente 20 o 25°C)
Per passare dalla concentrazione m/m a quella m/v è necessario conoscere la densità del liquido, definita come il rapporto tra la massa di una sostanza e il volume corrispondente (a una certa temperatura).


un esempio
Si voglia preparare un litro di soluzione di acido solforico al 10% m/v, così che sia possibile prelevare piccole quantità di acido mediante un cilindro graduato: 10 ml di questa soluzione contengono esattamente 1 g di acido solforico.
L'acido solforico concentrato del commercio ha una concentrazione in m/m del 96% e una densità di 1,835 kg/dm3 a 20°C.
Perciò 1 kg di soluzione è contenuto in 1000/1,835= 544.96 ml, dei quali il 96% è di acido al 100%. Dunque 100 g di acido solforico sono contenuti in (100/1,835)/0.96= 56,766... ml di soluzione di acido concentrato, che per praticità arrotonderemo a 57 ml.
Per preparare la nostra soluzione di acido al 10% m/v si dovranno allora misurare 57 ml di acido solforico, che verseremo lentamente e agitando in circa 800 ml di acqua. Si versa l'acido nell'acqua e non viceversa perchè la dissoluzione sviluppa molto calore, inoltre eventuali schizzi saranno di acido diluito anziché concentrato. Sarà necessario inoltre attendere che la soluzione si raffreddi prima di travasarla in un recipiente graduato, dove si raggiungerà il volume finale di un litro aggiungendo altra acqua. Si ricorda che i recipienti tarati riportano la temperatura di taratura; se la soluziona verrà portata a volume ancora calda, una volta raffreddata mostrerà un "restringimento" che potrebbe raggiungere ed anche superare il 5%.
Una "chicca" da chimici: l'acqua da aggiungere al recipiente graduato verrà versata dapprima in piccole porzioni nel recipiente dove è avvenuta la preparazione della soluzione, risciacquandolo, e poi da questo al recipiente graduato. In questo modo tutto l'acido eventualmente rimasto nel primo recipiente verrà trasferito in quello graduato.


Altri modi di esprimere la concentrazione
Nonostante le raccomandazioni del Sistema Internazionale, rimangono ancora tradizionalmente vivi alcuni modi diversi per esprimere le concentrazioni. Tra questi segnaliamo:

i gradi alcolici

i volumi

i gradi Baumé

I gradi alcolici sono ben noti: essi esprimono la concentrazione come ml di alcole in 100 ml di soluzione.
I volumi sono usati per l'acqua ossigenata (perossido di idrogeno) e definiscono i volumi di ossigeno gassoso che si possono ottenere da un volume liquido di soluzione di acqua ossigenata. La percentuale di acqua ossigenata è invece il peso di questa in 100 grammi di soluzione. Per i fattori di conversione si veda il paragrafo tabelle e conversioni.
I gradi Baumé sono una misura della densità in unità non metriche. Poichè la densità, per una data sostanza sciolta in un determinato solvente, è funzione della concentrazione, si usa questa per definire la concentrazione. L'uso della densità deriva dal fatto che è piuttosto semplice misurarla, per esempio con un densimetro come si fa per controllare la concentrazione di acido nelle batterie al piombo. Tuttavia il passaggio da densità a concentrazione richiede l'uso di tabelle, preparate specificatamente per ogni tipo di sostanza. Per la definizione dei gradi Baumé si veda il paragrafo tabelle e conversioni.


Le difformità
Accade spesso che nelle Antiche Tecniche, dove molte ricette sono semplicemente copiate da un testo all'altro per decenni senza ulteriori modifiche, si incontrino diluizioni che non rispecchiano le definizioni indicate ai punti 1, 2 e 3, pur continuando a chiamarle "per cento".
Un esempio è dato dalla preparazione della soluzione di gomma arabica per la tecnica della gomma bicromatata. Si legge: "si prepari una soluzione al 40% sciogliendo 40 grammi di gomma in 100 ml di acqua". Effettivamente la soluzione di gomma è molto vischiosa ed è difficile portare a volume una cosa come quella, e dunque è preferibile agire in questo modo. Questa però non è una soluzione al 40%, in quanto il volume finale sarà maggiore di 100 ml (circa 130), e i 40 g sono perciò disciolti in circa 130 ml totali di soluzione, dando per risultato 40/130= circa 30.8% m/v. Sarebbe perciò più corretto chiamarla una soluzione di gomma e acqua 40+100.
I vari testi continuano tuttavia a fornire queste istruzioni: da parte nostra le manterremo dove non sarà possibile fare altrimenti, ma a vantaggio del lettore saremo sempre precisi nel definire la concentrazione delle soluzioni evitando termini impropri.