Kalkulator wydajności reakcji
Ten kalkulator wydajności reakcji pokazuje, jaki procent teoretycznie możliwej ilości produktu rzeczywiście otrzymano. Przykład: 8,5 g przy 10 g teoretycznych daje 85 %.
Przykład: Wydajność teoretyczna: Wpisz wprost · Wydajność rzeczywista 8,5 g · Wydajność teoretyczna 10 g → Wynik: Wydajność = 85 % (8,5 g z 10 g teoretycznych). Źródło: Wikipedia – Yield (chemistry): percent yield = actual / theoretical × 100 %. Stan na: .
Jak to obliczamy
Wydajność procentowa porównuje rzeczywiście otrzymaną ilość produktu z ilością, jaka powstałaby w reakcji pełnej i bez strat. Mierzy skuteczność syntezy i w laboratorium podaje się ją niemal zawsze.
Wzory
Wydajność = wydajność rzeczywista / wydajność teoretyczna · 100 %. Wydajność teoretyczną wyznacza reagent ograniczający, czyli substrat zużywany najpierw: m_teor = (m_substratu / M_substratu) · (ν_produktu / ν_substratu) · M_produktu. ν to współczynniki zbilansowanego równania reakcji.
Przykład z obliczeniem
Przy prażeniu węglanu wapnia (CaCO₃ → CaO + CO₂, oba współczynniki 1) użyto 10 g CaCO₃ (M = 100,09 g/mol). To 0,0999 mol, które teoretycznie dałyby 0,0999 mol CaO (M = 56,08 g/mol), czyli 5,603 g. Jeśli otrzymano rzeczywiście 4,8 g, wydajność to 4,8 / 5,603 · 100 % ≈ 85,67 %. Gdy wydajność teoretyczną 10 g wpiszesz wprost i powstanie 8,5 g, wynik to 85 %.
- Równanie musi być zbilansowane, inaczej współczynniki są błędne.
- Przy kilku substratach ograniczającym jest ten o najmniejszej ilości substancji podzielonej przez jego współczynnik.
- Wydajność powyżej 100 % wskazuje na błędy, np. resztki rozpuszczalnika w produkcie.
Najczęściej zadawane pytania
Jak obliczyć wydajność procentową?
Dzieli się wydajność rzeczywistą przez teoretyczną i mnoży przez 100. Przykład: 8,5 g / 10 g · 100 % = 85 %.
Jak wyznaczyć wydajność teoretyczną?
Z ilości reagenta ograniczającego, stosunku współczynników i masy molowej produktu. W przykładzie 10 g CaCO₃ daje teoretycznie 5,603 g CaO.
Dlaczego wydajność jest zwykle poniżej 100 %?
Z powodu niepełnej reakcji, produktów ubocznych i strat przy wydzielaniu i oczyszczaniu produktu.
Źródła i podstawa prawna
- Wikipedia – Yield (chemistry): percent yield = actual / theoretical × 100 %
- IUPAC – Atomgewichte (Ca 40,078, C 12,011, O 15,999 → CaCO₃ 100,09; CaO 56,08 g/mol)
- Brown/LeMay/Bursten, Chemistry: The Central Science, Kap. „Limiting reactants and theoretical yields“ (siehe Wikipedia – Limiting reagent)
Stan na: · Zasady redakcyjne
Podobne narzędzia
- Kalkulator gramów na moleKalkulator gramów na mole (i odwrotnie) z masą molową: ilość substancji n = m / M oraz liczba cząsteczek ze stałej Avogadra, z krokami obliczeń i przykładem.
- Kalkulator masy molowejOblicz masę molową w g/mol z dowolnego wzoru chemicznego – z nawiasami, hydratami jak CuSO4·5H2O, składem procentowym i n = m/M.
- Stężenie molowe – kalkulatorStężenie molowe: oblicz mol/L z masy i objętości, masę do odważenia dla roztworu, stężenie molowe z procentu masowego i gęstości oraz prostą stechiometrię.
- Stężenie procentoweStężenie procentowe masowe: ułamek masowy z mas substancji i rozpuszczalnika, potrzebna masa substancji, ppm, promile i metoda krzyżowa dla dwóch roztworów.
- Kalkulator procentowyDarmowy kalkulator procentowy: oblicz X% z liczby, jakim procentem jednej liczby jest druga, zmianę procentową, podwyżkę i rabat – ze wzorem i krokami.
- Rozcieńczanie roztworów: kalkulator stężeń, proporcji i metody krzyżowejKalkulator rozcieńczania roztworów C1·V1 = C2·V2: ile roztworu i wody, stężenie końcowe, proporcje typu 1:50 (części lub całość) i metoda krzyżowa.
- Kalkulator onlineDarmowy kalkulator online: wpisz lub klikaj, a wynik pojawi się od razu – z kolejnością działań, nawiasami, procentami, pierwiastkiem i historią.
- Ryzyko względne – kalkulatorRyzyko względne kalkulator dla tabeli 2×2: RR, ryzyko w obu grupach, różnica ryzyka, NNT i 95-procentowy przedział ufności z pełnymi obliczeniami krok po kroku.
- Kalkulator szerokości klasySzerokość klasy z minimum, maksimum i liczby klas albo regułą Sturgesa z n, zaokrąglona w górę do wygodnego kroku, z listą granic poszczególnych klas.