Как подсчитать процент выхода продукта в химии

Во хемијата, теоретскиот принос е максималниот износ на производ кој се добива како резултат на хемиска реакција. Всушност, повеќето реакции не се идеални, односно практичниот принос на производот е секогаш помалку теоретски. За да се пресмета ефективноста на реакцијата, неопходно е да се најде производ процент процент со формулата: излез (%) = (практичен излез / теоретски излез) X100. Ако процентот на излез е 90%, тоа значи дека реакцијата е ефикасна за 90%, а 10% од реагенсите биле инвестирани (тие не влегле во реакцијата или не биле поврзани).

Чекори

Дел 1 од 3:

Најдете ја клучната компонента за реакција

Еден. Започнете со S Балансирана хемиска равенка. Хемиската равенка вклучува реагенси (лево од знакот на еднаквост) и формираните производи (десно од знакот на еднаквост). Во некои задачи, хемиската равенка е дадена, а во други мора да биде напишана. За време на хемиска реакција, атомите не се создаваат и не се уништуваат, така што секој елемент треба да има ист број на атоми лево и десно од знакот за еднаквост.

На пример, како резултат на реакцијата на кислород и гликоза, се формираат јаглерод диоксид и кислород: $6 За 2 + {Од}_{6} {Час}_{12} {За}_{6}$ $6O_ {2} + C_ {6} H _ {{12}} O_ {6}$ → $6 Од За 2 + 6 {Час}_{2} За$ $6Co_ {2} + 6h_ {2} o$
На секоја страна од знакот на еднаквост постојат 6 јаглеродни атоми (в), 12 атоми на водород (H) и 18 атоми на кислород (O). Равенката е избалансирана.
Прочитајте Оваа статија, Ако задачата што треба самостојно да напишете избалансирана равенка.

Сликата под наслов Аплицирај за чекор на претприемачки грант 14

2. Најди Моларната маса Секоја изворна супстанција. Определете ја моларната маса на секој атом на супстанцијата, а потоа преклопете ги моларните маси за да ја пресметаат моларната тежина на целата супстанција. Направете го тоа за молекула за реагенс.

На пример, во еден молекула за кислород (

За 2

$O_ {2}$ ) два атоми на кислород.

Моларната маса на кислород е околу 16 g / mol (прецизно погледнете ја табелата Mendelev).

2 кислороден атом x 16 g / mol = 32 g / mol

За 2

$O_ {2}$ .

Моларна маса на друг реагенс, гликоза (

Од 6 {Час}_{12} О_{6}

$C_ {6} h _ {{12}} o_ {6}$ ), еднаква: (6 јаглеродни атоми x 12 g / mol) + (12 атоми на водород x 1 g / mol) + (6 кислородни атоми x 16 g / mol) = 180 g / mol.

Сликата со наслов Прифати грешки и учат од нив Чекор 18

3. Конвертирајте ја масата на секој реагенс од грамови до бројот на молови. Сега размислете за реакцијата што ќе ја задржите. Запишете ја масата на секој реагенс во грамови. Резултирачката вредност е поделена на моларна маса на супстанцијата за конвертирање на грамови во бројот на молови.

На пример, зедовте 40 g кислород и 25 гр гликоза.

40 Г

За 2

$O_ {2}$ / (32 g / mol) = 1,25 крт кислород.

25g

Од 6 {Час}_{12} {За}_{6}

$C_ {6} h _ {{12}} o_ {6}$ / (180 g / mol) ≈ 0.139 мол гликоза.

Сликата под наслов Дали чекор на криминална позадина чекор 13

Четири. Пронајдете го моларниот сооднос на реагенсите. Запомнете дека МОЛ е вредност што ја користат хемичарите за "броење" на молекулите. Го утврдивте бројот на молекули на секој почетен материјал. Поделете го бројот на молови на еден реагенс со бројот на други молови за да го пронајдете моларниот сооднос на два реагенси.

Зедовте 1.25 мол кислород и 0.139 мол гликоза. Молен сооднос на кислород и гликоза: 1.25 / 0,139 = 9. Ова значи дека на 1 молекула на гликоза, се случуваат 9 молекули на кислород.

Сликата насловена се одбрана од асистенција на името или сличноста

Пет. Најдете оптимален сооднос на реагенси. Врати се на избалансираната равенка што ја снимивте претходно. Со оваа равенка, можете да го одредите оптималниот сооднос на реагенсите, односно односот во кој и двете супстанции ќе бидат потрошени истовремено.

Лева страна на равенката:

6 За 2 + {Од}_{6} {Час}_{12} О_{6}

$6O_ {2} + C_ {6} H _ {{12}} O_ {6}$ . Тоа е 1 молекула за гликоза, се случуваат 6 молекули на кислород. Оптимален сооднос на реагенси: 6 кислород / 1 гликоза = 6.

Не мешајте супстанции кои се наоѓаат во броителот и во означувачот на Потор. Ако го дели кислородот на гликоза, а потоа гликоза на кислород, ќе добиете неточен резултат.

Сликата со наслов Креирај буџетски чекор 9

6. Споредете ги соодносите за да ја пронајдете клучната компонента на реакцијата. Во хемиската реакција, еден реагенс се консумира побрзо од другиот. Таквиот клучен реагенс ја одредува стапката на хемиска реакција. Споредете ги двата стапки што ги пресметавте за да го пронајдете клучниот реагенс:

Ако моларниот сооднос е поголем од оптималната, супстанција што е во бројач на дел, премногу. Во овој случај, супстанцијата што е во делот на фракцијата е клучен реагенс.

Ако моларниот сооднос е помал од оптималната, супстанцијата што е во нумеричкиот број, премногу малку и е клучен реагенс.

Во нашиот пример, моларниот сооднос (кислород / гликоза = 9) е поголем од оптималниот сооднос (кислород / гликоза = 6). Така, супстанцијата што е во деномон (гликоза) означувач е клучен реагенс.

Дел 2 од 3:

Пресметајте го излезот на теоретски производ

Еден. Определете ги производите за реакција. Десната страна на хемиската равенка ги прикажува реакционите производи. Секој производ има теоретски излез, односно износот на производот кој ќе излезе во случај на идеална реакција.

Во нашиот пример, реакцијата е дадена $6 За 2 + {Од}_{6} {Час}_{12} {За}_{6}$ $6O_ {2} + C_ {6} H _ {{12}} O_ {6}$ → $6 В О 2 + 6 {Час}_{2} За$ $6Co_ {2} + 6h_ {2} o$ . Десниот дел од равенката се наведени две супстанции: јаглерод диоксид и вода. Пресметај го излезот на јаглерод диоксид ( $Од За 2$ $Co_ {2}$ ).

Сликата насловена како сметководител чекор 10

2. Снимете го бројот на клучните реагенси. Теоретскиот принос на производот е еднаков на износот на производот што се отвора под идеални услови. За да се пресмета теоретскиот излез, започнете со бројот на клучен реагенс (Прочитајте го претходниот дел).

Во нашиот пример, откривте дека гликозата е клучен реагенс. Исто така, пресметавте дека земале 0,139 Мол Гликоза.

Сликата насловена Купи акции без StockBroker Чекор 2

3. Најдете сооднос на молекулите на производот и реагенсот. Врати се на избалансирана равенка. Поделете го бројот на молекули на производот на бројот на клучните молекули на реагенсот.

Урамнотежена равенка:

6 За 2 + {Од}_{6} {Час}_{12} {За}_{6}

$6O_ {2} + C_ {6} H _ {{12}} O_ {6}$ →

6 Од За 2 + 6 {Час}_{2} За

$6Co_ {2} + 6h_ {2} o$ . Така, 6 молекули на производот (гас од јаглерод диоксид се вклучени во реакцијата

Од За 2

$Co_ {2}$ ) и 1 молекула за клучен реагенс (гликоза

Од 6 {Час}_{12} {За}_{6}

$C_ {6} h _ {{12}} o_ {6}$ ).

Односот на јаглерод диоксид и гликоза: 6/1 = 6. Со други зборови, како резултат на реакцијата од 1 молекула за гликоза, ќе се добијат 6 молекули на јаглероден диоксид.

Сликата со наслов Пресметајте профит чекор 10

Четири. Умножете го резултатот што произлегува од износот на реагенс во молови. Значи ќе добиете теоретски производ излез (во милји).

Зедовте 0.139 Мол Гликоза, а соодносот на јаглерод диоксид до гликоза е 6. Принос на теоретски јаглероден диоксид: (0.139 MOL GLUCOSE) X (6 крт на јаглерод диоксид / 1 мол гликоза) = 0,834 мол јаглероден диоксид.

Сликата под наслов Дали вашите сопствени даноци Чекор 18

Пет. Добијте го резултатот конвертирате во грамови. Како резултат на бројот на молови се размножува Моларната маса Производ да се најде теоретски излез во грамови. Оваа единица за мерење може да се користи во повеќето експерименти.

На пример, моларната маса на ко₂ Приближно еднаква на 44 g / mol (јаглеродна моларна маса ≈ 12 g / mol, моларна маса на кислород ≈ 16 g / mol, затоа 12 + 16 + 16 = 44).

Множете: 0,834 мол Ко₂ x 44 g / mol co₂ ≈ 36,7 g. Приносот на теоретски производи е 36,7 g CO₂.

Дел 3 од 3:

Пресметајте го процентот на излезниот производ

Еден. Пресметајте кој процент од излезот. Теоретски излез сугерира дека реакцијата помина совршено. Всушност, идеалните реакции не се случуваат: несакани нечистотии и други непредвидливи проблеми доведуваат до фактот дека дел од реагенсите не се трансформираат во производот. Затоа, три концепти кои го карактеризираат производниот производ се користат во хемијата:

Теоретскиот излез е максималниот износ на производ кој може да резултира со реакција.
Практичниот излез е вистинска количина на производ, чија маса се мери на скалите.
Излез процент = (практичен излез / теоретски излез) * 100%. На пример, ако процентот на излез е 50%, тоа значи дека износот на производот е 50% од теоретски можен.

Сликата под наслов Фокус повеќе во класата Чекор 7

2. Напишете го практичниот производ излез. Ако сте спровеле експеримент себе, соберете го реакциониот производ и го измерите на скалите за да го најдете. Ако сте хемиска задача или некој друг експеримент, практичниот излез ќе биде даден.

Да претпоставиме дека како резултат на реакцијата што ја добивте 29 g co₂.

Сликата со наслов Намалете ги плаќањата за студентски кредит чекор 1

3. Поделете го практичниот излез на теоретски. Осигурајте се дека ја користите истата мерна единица за двете вредности (обично грамови). Јас ќе запишам без единица мерка.

Практичниот принос е 29 g, а теоретскиот принос е 36,7 g:

29 36, 7 = 0, 79

Сликата со наслов Пресметајте профит Чекор 1

Четири. Резултатот се множи со 100 за да се добие интерес. Така да го пресметате процентот на производ од производ.

0,79 x 100 = 79, односно процентот на производство на производи е 79%. Така, како резултат на реакцијата испадна 79% од максималниот можен износ на CO₂.

Совети

Некои ученици се збунети со процент (износот на практичен излез во однос на теоретски) со процент од грешката (како практичен излез се разликува од теоретските). Формула за пресметување на процентот на излез (процентуален излез): (практичен излез / теоретски излез) * 100%. За да се пресмета процентуалната грешка, во именителот на оваа формула, треба да ја снимите разликата помеѓу практичните и теоретските резултати.
Ако имате сосема различни резултати, проверете ги единиците за мерење. Ако практичното производство се разликува од теоретскиот редослед или повеќе, најверојатно, во фаза на пресметки, користевте неточни мерни единици. Повторете ги пресметките и следете ги единиците за мерење.
Ако процентот на излез е повеќе од 100%, а вие сте сигурни во точноста на пресметките, производот има несакани нечистотии. Исчистете го производот (на пример, исушен или филтрирајте го), а потоа тежи повторно.