I kemi henviser udtrykket "udbytte" til mængden af et produkt eller produkter, som en kemisk reaktion producerer eller "udbytter." Der er to typer udbytter: teoretiske udbytter og faktiske udbytter. Når du bestemmer en reaktions "faktiske" udbytte baseret på den mængde produkt, du er i stand til at "isolere" fra reaktionskammeret, henviser nogle kemiske lærebøger til det som "isoleret udbytte." Sammenlign dette "isolerede udbytte" med dit teoretiske udbytte for at beregne "procent udbytte" - hvor meget produkt du har modtaget med hensyn til hvor meget du forventede at få.
Balancér din kemiske ligning ved at sikre, at der er nøjagtig den samme mængde af hvert atom på venstre side, hvis der er til højre. Du kan repræsentere nedbrydningen af fast kobbernitrat, Cu (NO3) 2, i kobberoxidpulver, nitrogendioxidgas og iltgas, for eksempel ved hjælp af den ubalancerede ligning Cu (NO3) 2 -> CuO + NO2 + O2. Bemærk først, at der er to nitrogener på venstre side og kun en til højre. Tilføj en "2" -koefficient foran "NO2" for at løse dette. Tæl oxygens til venstre - der er seks - og til højre - der er syv. Da du kun kan bruge heltalskoefficienter, skal du tilføje den mindste (en "2") foran Cu (NO3) 2. Tilføj endnu en "2" foran "CuO" for at afbalancere kobberne og tælle oksygener igen - der er 12 på venstre side og 8 til højre. Husk på, at der nu også er fire nitrogener, og skift "2" foran dit kvælstof til en "4" - din ligning er nu afbalanceret som 2Cu (NO3) 2 -> 2CuO + 4NO2 + O2.
Beregn "molær masse" -værdier for dine reaktanter og produkter, idet du husker, at du slet ikke behøver at bekymre dig om gasser med henblik på procentvise udbyttereaktioner. For eksempelreaktionen skal du bare beregne de molære masser af kobbernitrat og kobberoxid. Brug dit periodiske system til at bestemme molekylvægte for både Cu (NO3) 2 og CuO i henholdsvis amu - 187,56 amu og 79,55 amu. Deres tilsvarende molære masser er henholdsvis 187,56 gram og 79,55 gram.
Bestem, hvor mange mol reaktant du starter med. For eksempelreaktionen, forestil dig, at du har 250,04 gram kobbernitrat. Konverter denne masse til mol som følger: 250,04 g Cu (NO3) 2 x (1 mol Cu (NO3) 2 / 187,57 g Cu (NO3) 2) = 1,33 mol Cu (No3) 2.
Beregn, hvor mange gram produkt du forventer at have - dit "teoretiske udbytte." Fra din afbalancerede reaktion, 2Cu (NO3) 2 -> 2CuO + 4NO2 + O2, bemærk at to mol kobber nitrat skal give to mol kobberoxid - med andre ord, du skal ende med det samme antal mol kobberoxid, som du begyndte med mol kobbernitrat, eller 1,33. Konverter mol af kobberoxid til gram ved hjælp af dets molære masse som følger: 1,33 mol CuO x (79,55 g CuO / 1 mol CuO) = 105,80 g CuO.
Udfør din reaktion, og afvej dit produkt på en elektronisk balance, og brug derefter denne værdi til at beregne procentudbytte. For eksempel, hvis din 250,04 gram kobbernitrat nedbrydes til 63,41 gram kobberoxid, hvornår opvarmet, var dit procentudbytte 63,41 g CuO / 105,80 g CuO - dit isolerede udbytte i forhold til dit teoretiske udbytte - eller 59.93%.
Referencer
- Wisc Online: Produktudbytter i kemiske reaktioner
Tips
- Du kan bestemme et stofs "molekylvægt" ved at sammenlægge vægte, som det periodiske system giver for hvert af dets atomer. For at beregne vægten af Cu (NO3) 2 skal du for eksempel overveje, at denne forbindelse indeholder et kobberatom, to nitrogenatomer og seks oxygenatomer. Se dit periodiske system for at bestemme, at kobber har en atommasse på 63,55 gram, nitrogen 14,01 gram og ilt 16,00 gram. Tilføj disse sammen - 63,55 + (2 x 14,01) + (6 x 16,00) - for at bestemme, at Cu (NO3) 2 har en molekylvægt på 187,57 amu.
- Husk, at du udtrykker "molær" masse - antallet af gram af et stof en "mol" af stoffet indeholder - ved hjælp af det samme antal som molekylvægt, kun ved hjælp af gram i stedet for "atommasse enheder "(amu).
Om forfatteren
Robert Schrader er en forfatter, fotograf, verdensrejsende og skaberen af den prisvindende blog Leave Your Daily Hell. Når han ikke er ude på verdensplan, kan du finde ham i smukke Austin, TX, hvor han bor sammen med sin partner.
Fotokreditter
Frostede bægerglas til vodka billede af Galaiko Sergey fra Fotolia.com