Az elméleti hozam a termék amelyet a korlátozó reagens kémiai reakcióban történő teljes átalakításából nyernek. Ez egy tökéletes (elméleti) kémiai reakció eredményeként keletkező termékmennyiség, tehát nem ugyanaz, mint az a mennyiség, amelyet valójában a laboratóriumi reakció során kapsz. Az elméleti hozamot általában grammban vagy molban fejezik ki.
Az elméleti hozammal szemben a tényleges hozam a reakció által ténylegesen előállított termék mennyisége. A tényleges hozam általában kisebb mennyiség, mert kevés kémiai reakció folyik 100% -os hatékonysággal a termék visszanyerése miatti veszteség miatt, és más olyan reakciók is előfordulhatnak, amelyek csökkentik a termék. Időnként a tényleges hozam meghaladja az elméleti hozamot, valószínűleg egy másodlagos reakció eredményeként, amely további terméket eredményez, vagy mert a visszanyert termék szennyeződéseket tartalmaz.
A tényleges hozam és az elméleti hozam arányát általában a következőképpen adják meg: százalékos hozam:
Százalékos hozam = a tényleges hozam tömege / az elméleti hozam tömege x 100 százalék
Az elméleti hozam kiszámítása
Az elméleti hozamot a kiegyensúlyozott kémiai egyenlet korlátozó reagensének azonosításával lehet meghatározni. Az első lépés annak érdekében, hogy megtalálják kiegyensúlyozza az egyenletet, ha kiegyensúlyozatlan.
A következő lépés a korlátozó reagens azonosítása. Ez a reagensek mólarányán alapul. A korlátozó reagens nem felel meg túl soknak, tehát a reakció a felhasználás után nem folytatódhat.
A korlátozó reagens megtalálása:
- Ha a reagensek mennyiségét molban adják meg, akkor az értékeket grammokra kell konvertálni.
- Osszuk el a reagens tömegét grammban a molekulatömeggel, gramm / mol.
- Alternatív megoldásként egy folyékony oldat esetében a reagens oldat mennyiségét mililiterben megsokszorozhatja a sűrűséggel grammban / ml. Ezután ossza meg a kapott értéket a reagens móltömegével.
- Szorozzuk meg az egyik módszerrel kapott tömeget a kiegyensúlyozott egyenletben szereplő reagens molszámával.
- Most már ismeri az egyes reagensek moljait. Hasonlítsa össze ezt a reagensek mólarányával, hogy eldöntse, melyik felel meg túl soknak és melyik merül fel először (a korlátozó reagens).
Miután azonosította a korlátozó reagenst, szorozzuk meg a korlátozó reakció reagenseinek mólarányát a korlátozó reagens és a termék mólarányának arányában a kiegyensúlyozott egyenletből. Ez megadja az egyes termékek molszámát.
A termék grammjának kiszámításához szorozzuk meg az egyes termékek moljait a molekulatömegükkel.
Például egy olyan kísérletben, amelyben acetil-szalicilsavat (aszpirint) készít szalicilsavból, a kiegyensúlyozott egyenlet az aszpirin szintézisére hogy a korlátozó reagens (szalicilsav) és a termék (acetil-szalicilsav) mólaránya 1: 1.
Ha 0,00153 mól szalicilsav van, akkor az elméleti hozam:
Elméleti hozam = 0,00153 mol szalicilsav x (1 mol acetilszalicilsav / 1 mol szalicilsav) x (180,2 g acetilszalicilsav / 1 mol acetilszalicilsav
Elméleti hozam = 0,276 g acetil-szalicilsav
Természetesen, amikor aszpirint készít, soha nem fog megkapni ezt az összeget. Ha túl sokat kap, akkor valószínűleg van felesleges oldószere, vagy a termék szennyezett. Valószínűbb, hogy sokkal kevesebbet fog kapni, mert a reakció 100% -ban nem megy végbe, és elveszít egy terméket, amely megpróbálja helyreállítani (általában egy szűrőn).