Przejdź do treści
Discebo.dk

§ 17

Procent wydajności ze stechiometrii

Ile powinniśmy dostać i jaka część dostaliśmy?

Odpowiedź: Teoretyczny wydajność reakcji znajduje się z schematu reakcji: masa substancji wyjściowej jest przeliczana na mole z masą molową, mnożona przez stosunek produktu do substancji wyjściowej na schemacie i przeliczana na masę z masą molową produktu. W porównaniu z tym, co faktycznie otrzymałeś, daje to procent wydajności. Zawsze liczyć na substancję wyjściową, która się wyczerpie pierwsza (najbardziej limitująca).

Wzór

n = m ÷ M (kg ÷ g/mol giver kmol; × 1000 giver mol)

n(produkt) = n(udgangsstof) × molforholdet fra reaktionsskemaet

Teoretisk masse = n(produkt) × M(produkt)

Udbytteprocent = faktisk masse ÷ teoretisk masse × 100

Wartości standardowe to spalanie wapna: CaCO₃ → CaO + CO₂ (100,09 → 56,08 g/mol, stosunek 1).

Symbole i jednostki we wzorze
SymbolZnaczenieJednostka
m_reaktantMasa limitującego materiału wyjściowegokg
molmasse_reaktantMasa molowa produktu wyjściowegog/mol
molmasse_produktMasa molowa produktug/mol
molforholdMol produktu na mol substratu (ze schematu reaction)
faktiskRzeczywista uzyskana masa produktukg
=Procent wydajności%
=Teoretyczna wydajnośćkg
=Ilość substancji wyjściowejmol
=Strata w stosunku do teoretycznegokg

Ważność i źródło

Źródło
Stechiometria (masa molowa i schemat reakcji)

Nie dotyczy, gdy

  • Masy molowe są na karcie bezpieczeństwa danych lub mogą być obliczone z tabeli okresowej. Jeśli substrat nie jest czysty, pomnóż masę przez czystość najpierw.

Przykład obliczeniowy

Wstawiono domyślne wartości kalkulatora. Liczby obliczono dokładnie tym wzorem, którego używa narzędzie.

Wstawiono

  • Masa limitującego materiału wyjściowego100 kg
  • Masa molowa produktu wyjściowego100,09 g/mol
  • Masa molowa produktu56,08 g/mol
  • Mol produktu na mol substratu (ze schematu reaction)1
  • Rzeczywista uzyskana masa produktu52 kg

Dawca

  • Procent wydajności92,8 %
  • Teoretyczna wydajność56,03 kg
  • Ilość substancji wyjściowej999,1 mol
  • Strata w stosunku do teoretycznego4,03 kg

Tylko dla członków

Sam kalkulator jest zablokowane

Utwórz bezpłatne konto, aby odblokować wszystkie artykuły, kalkulatory, szablony i asortyment — i uzyskać dostęp do quizów i klas. Zajmuje to poniżej minuty: imię, email i hasło. Żadna karta kredytowa.

Utwórz darmowe konto →Zaloguj się

Chcesz najpierw czegoś spróbować? Zobacz, czego możesz używać bez konta — strefa junior, leksykon, filmy i więcej.

Sådan bruger du den

På kemiske og mineralske anlæg skal operatøren kunne regne ud, hvor meget produkt en batch burde give, og sammenligne med det, der faktisk kom ud. Udbytteprocenten viser, om der er tab i processen, og den bruges i batchrapporten.

Krok za krokiem

  1. Find massen af det udgangsstof, der slipper op først (det begrænsende).
  2. Find molmasserne for udgangsstof og produkt på sikkerhedsdatablad eller i det periodiske system.
  3. Aflæs i reaktionsskemaet, hvor mange mol produkt der dannes pr. mol udgangsstof.
  4. Vej det faktiske produkt.
  5. Indtast tallene og se det teoretiske udbytte og udbytteprocenten.

Typowe błędy

  • At regne på det udgangsstof, der er i overskud. Udbyttet bestemmes af det, der slipper op først.
  • At glemme molforholdet i reaktionsskemaet, fx at 1 mol svovlsyre neutraliserer 2 mol natronlud.
  • At regne med et urent udgangsstof som 100 %. Gang først med renheden.
  • At veje produktet, mens det stadig er fugtigt.

Przykłady z codzienności

Kalkbrænding i ovnen

Du fylder 100 kg kalksten (CaCO₃, 100,09 g/mol) i ovnen. Ved brændingen dannes brændt kalk (CaO, 56,08 g/mol) og CO₂ i forholdet 1:1. Du vejer 52 kg brændt kalk ud.

Masa limitującego materiału wyjściowego
100 kg
Masa molowa produktu wyjściowego
100,09 g/mol
Masa molowa produktu
56,08 g/mol
Mol produktu na mol substratu (ze schematu reaction)
1
Rzeczywista uzyskana masa produktu
52 kg

To znaczy: Teoretisk burde du have fået 56,03 kg, så udbyttet er 92,8 %. Der mangler 4,03 kg, fx kalk der ikke er brændt helt igennem, eller støv i filteret.

Neutralisering med natronlud

I en neutraliseringstank reagerer 250 kg natriumhydroxid (NaOH, 40,00 g/mol) med saltsyre og danner natriumchlorid (NaCl, 58,44 g/mol) i forholdet 1:1. Efter inddampning vejer saltet 348 kg.

Masa limitującego materiału wyjściowego
250 kg
Masa molowa produktu wyjściowego
40 g/mol
Masa molowa produktu
58,44 g/mol
Mol produktu na mol substratu (ze schematu reaction)
1
Rzeczywista uzyskana masa produktu
348 kg

To znaczy: Det teoretiske udbytte er 365,25 kg, og udbyttet 95,3 %. Stofmængden af NaOH var 6250 moll.

Reguła praktyczna

Ved forholdet 1:1 er det teoretiske udbytte = masse × (produktets molmasse ÷ udgangsstoffets molmasse). Kalk: ca. 56 % af stenens vægt.

Jak sprawdzić odpowiedź

Udbytteprocenten skal ligge under 100 %. Bliver den over, er produktet fugtigt eller urent, eller der er regnet med forkert molforhold.