A százalékos hozam a reakció eredményeként kapott reakciótermék tényleges mennyisége az elméletileg elérhető maximális mennyiséghez képest. A sztöchiometriás számítás megmutatja, hogy az egyes felhasznált reaktánsok mennyisége alapján az egyes reakciótermékekből mennyi nyerhető el egy adott reakcióban. Ha a reakció kezdetén túl kevés az egyik reagens, akkor a tényleges hozam csökken, és néhány reagens megmaradhat. Számos egyéb tényező is csökkentheti a százalékos hozamot.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A százalékos hozamot egy adott reakciótermék tényleges hozama adja meg, elosztva a maximális elméleti hozammal, grammban, szorozva 100-mal. A százalékos hozam általában kevesebb, mint 100%, a mérések pontatlansága, a reakció nem fejeződik be vagy az egyik reagens korlátozott rendelkezésre állása miatt.
Elméleti hozam
A sztöchiometriai számítás meghatározhatja az adott reakció elméleti hozamát. A reakcióegyenletet először kiegyensúlyozzuk, majd a reagenseket és a reakciótermékeket minden anyag móljában fejezzük ki. A mol / mól konverzió megadja a súlyokat.
Például a hidrogéngáz és az oxigéngáz víz képződik. A kiegyensúlyozatlan egyenlet H2 + O2 = H2O, az egyenlet azt mutatja, hogy a hidrogén- és oxigéngáz kétatomos molekulaként létezik. Az egyenlet kiegyensúlyozatlan, mert csak egy oxigénatom van a jobb oldalon és kettő a bal oldalon. A megfelelő kiegyensúlyozott egyenlet 2H2 + O2 = 2H2O.
A kiegyensúlyozott egyenlet kifejezése molban azt jelenti, hogy két mol hidrogéngáz és egy mol oxigéngáz reagálva két mol vizet képez. Ha grammra konvertáljuk az elemek periódusos rendszeréből származó gramm atomsúlyokat, akkor a következő súlyok: egy mol hidrogéngáz: 2 g, egy mol oxigéngáz: 32 g és egy mol víz: 18 g A grammban megadott egyenlet szerint 4 gramm hidrogén 32 gramm oxigénnel reagálva 36 gramm vizet képez, ami ennek a reakciónak az elméleti hozama.
A százalékos hozam
Valódi reakciókban a tényleges hozam általában alacsonyabb, mint az elméleti hozam. A reagensek tömege nem biztos, hogy pontosan kiegyensúlyozott, így a reakciótermékek kisebbek. Előfordulhat, hogy a reakció során nem az összes reagenst használják, mert gázként néhányan elvesznek a levegőben. Előfordul, hogy a reagensekben olyan szennyeződések vannak, amelyek miatt a reakció leáll, és néha a reakciótermék a teljes reakció útjába kerül. Mindezen okokból kevesebb termék termelődik, mint az elméleti maximum.
Ha a reakciótermék tényleges tömege kisebb, mint az elméleti érték, az eredmény százalékban kifejezhető. A tényleges tömeg elosztva az elméleti tömeggel megszorozva 100-mal adja meg a reakció százalékos hozamát.
A hidrogén és az oxigén reakciójában a reakciótermék elméleti tömege 4 gramm hidrogénre és 32 gramm oxigénre 36 gramm víz volt. De egy valós reakcióban, ha 4 gramm hidrogén ég a levegőben, a termelt víz mennyisége csak 27 gramm lehet. Ha elosztjuk a 27 gramm tényleges értékét a 36 gramm elméleti értékével, és megszorozzuk 100-mal, akkor 75% -ot kapunk, ez a reakció százalékos hozama.