Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της προβλεπόμενης και της πραγματικής απόδοσης σε μια χημική αντίδραση;
Προβλεπόμενη απόδοση (θεωρητική απόδοση)
* Ορισμός: Η μέγιστη ποσότητα προϊόντος που μπορεί να παραχθεί από μια δεδομένη ποσότητα αντιδραστηρίων, υποθέτοντας ότι η αντίδραση ολοκληρώνεται με απόδοση 100%.
* Πώς υπολογίζεται: Με βάση τη στοιχειομετρία (οι αναλογίες των μολυσμάτων σε μια ισορροπημένη χημική εξίσωση). Προσδιορίζετε το περιοριστικό αντιδραστήριο (το αντιδραστήριο που καταναλώνεται πρώτα) και χρησιμοποιήστε το ποσό του για να υπολογίσετε τη θεωρητική απόδοση του προϊόντος.
* Ιδανικό σενάριο: Αντιπροσωπεύει μια τέλεια αντίδραση όπου δεν σπαταλούνται αντιδραστήρια και όλο το περιοριστικό αντιδραστήριο μετατρέπεται σε προϊόν.
Πραγματική απόδοση
* Ορισμός: Η πραγματική ποσότητα προϊόντος που λαμβάνεται από μια χημική αντίδραση σε εργαστηριακό περιβάλλον.
* Πώς είναι καθορισμένο: Μετρείται μέσω πειραματισμού. Το προϊόν είναι απομονωμένο και ζυγίζεται ή μετράται.
* Πραγματικότητα: Είναι πάντα λιγότερο από τη θεωρητική απόδοση λόγω παραγόντων όπως:
* Ατελές αντιδράσεις: Δεν μπορούν να αντιδράσουν πλήρως όλα τα αντιδραστήρια.
* πλευρικές αντιδράσεις: Μπορεί να συμβούν άλλες αντιδράσεις, καταναλώνοντας ορισμένα αντιδραστήρια και παράγοντας ανεπιθύμητα υποπροϊόντα.
* Απώλειες κατά τη διάρκεια της απομόνωσης: Κάποιο προϊόν μπορεί να χαθεί κατά τη διάρκεια της διαδικασίας διαχωρισμού και καθαρισμού.
Βασικό σημείο: Η διαφορά μεταξύ της θεωρητικής απόδοσης και της πραγματικής απόδοσης ονομάζεται απόδοση % , που είναι ένα μέτρο της αποτελεσματικότητας της αντίδρασης.
Υπολογισμός ποσοστό απόδοσης:
`` `
Ποσοστό απόδοσης =(πραγματική απόδοση / θεωρητική απόδοση) * 100%
`` `
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να φτιάξετε νερό (H₂O) αντιδρώντας το αέριο υδρογόνου (H₂) με αέριο οξυγόνου (O₂):
2 h₂ + o₂ → 2 h₂o
* Προβλεπόμενη απόδοση: Εάν ξεκινήσετε με 10 γραμμάρια υδρογόνου, μπορείτε να υπολογίσετε τη θεωρητική απόδοση του νερού.
* Πραγματική απόδοση: Εκτελείτε την αντίδραση στο εργαστήριο και λαμβάνετε 7,5 γραμμάρια νερού.
* Ποσοστό απόδοσης: (7,5 g / θεωρητική απόδοση) * 100%
Η ποσοστιαία απόδοση σας λέει πόσο επιτυχημένη ήταν η αντίδρασή σας, λαμβάνοντας υπόψη τις αναπόφευκτες απώλειες και ατέλειες σε αντιδράσεις πραγματικού κόσμου.