A kémia területén a "kitermelés" kifejezés a kémiai reakció által előállított termék vagy termékek mennyiségére vagy "kitermelésre" utal. A hozamoknak két típusa van: elméleti és tényleges hozamok. Amint meghatározza a reakció "tényleges" hozamát azon termék mennyisége alapján, amelyet képesek elkülöníteni a reakciótérből, egyes kémiai tankönyvek ezt a "izolált hozam". Hasonlítsa össze ezt az "izolált hozamot" az elméleti hozammal a "százalékos hozam" kiszámításához - mennyi terméket kapott abban, hogy mennyit várt kap.
Kiegyensúlyozza kémiai egyenletét annak biztosításával, hogy a bal oldalon pontosan ugyanannyi atom található, mint a jobb oldalon. Megjelenítheti a szilárd réz-nitrát (Cu (NO3) 2 bomlását réz-oxid porrá, nitrogén-dioxid-gáz és oxigén-gáz, például a kiegyensúlyozatlan Cu (NO3) 2 egyenlet használatával -> CuO + NO2 + O2. Először vegye észre, hogy két nitrogén van a bal oldalon és csak egy a jobb oldalon. Ehhez adjon hozzá egy "2" együtthatót az "NO2" elé. Számold meg az oxigéneket a bal oldalon - hat van -, a jobb oldalon pedig hetet. Mivel csak egész számú együtthatókat használhat, a Cu (NO3) 2 elé írja be a legkisebbet ("2"). Adjon hozzá még egy "2" -t a "CuO" elé, hogy egyensúlyba hozza a rézeket és ismét megszámolja az oxigéneket - a bal oldalon 12, a jobb oldalon 8 van. Szem előtt tartva, hogy most már négy nitrogén is van, változtassa meg a nitrogén előtt a "2" -t "4" -re - egyenlete kiegyensúlyozott, mivel 2Cu (NO3) 2 -> 2CuO + 4NO2 + O2.
Számítsa ki reaktánsai és termékei "moláris tömeg" értékét, szem előtt tartva, hogy a százalékos hozamreakciók szempontjából egyáltalán nem kell gázokkal foglalkoznia. A példa reakciójához csak ki kell számolnia a réz-nitrát és a réz-oxid moláris tömegét. A periódusos táblázat segítségével meghatározza mind a Cu (NO3) 2, mind a CuO molekulatömegét amu - 187,56 és 79,55 amu között. Megfelelő moláris tömegük 187,56 gramm, illetve 79,55 gramm.
Határozza meg, hogy hány mol reagenssel kezdi. A példa reakciójához képzeljük el, hogy 250,04 gramm réz-nitrát van. Ezt a tömeget alakítsuk molokká a következőképpen: 250,04 g Cu (NO3) 2 x (1 mol Cu (NO3) 2 / 187,57 g Cu (NO3) 2) = 1,33 mol Cu (No3) 2.
Számolja ki, hogy hány gramm termék várható - az "elméleti hozama". Kiegyensúlyozott reakciójából 2Cu (NO3) 2 -> 2CuO + 4NO2 + O2 vegye észre, hogy két mol réz a nitrátból két mol réz-oxid keletkezik - más szóval, ugyanannyi mol réz-oxiddal kell rendelkeznie, mint amennyi réz-nitrát-molnál kezdődött, vagy 1,33. A mol réz-oxid moláris tömegét felhasználva alakítsuk át grammokra az alábbiak szerint: 1,33 mol CuO x (79,55 g CuO / 1 mol CuO) = 105,80 g CuO.
Végezze el a reakciót, és mérje meg a termékét egy elektronikus mérlegen, majd használja ezt az értéket a százalékos hozam kiszámításához. Például, ha a 250,04 gramm réz-nitrát 63,41 gramm réz-oxidra bomlott, amikor melegítve a százalékos hozama 63,41 g CuO / 105,80 g CuO volt - az izolált hozama az elméleti hozamhoz képest - vagy 59.93%.
Hivatkozások
- Wisc Online: Termékhozam a kémiai reakciókban
Tippek
- Az anyag "molekulatömegét" úgy határozhatja meg, hogy összeadja a periódusos rendszer által az egyes atomjaira adott súlyokat. Például a Cu (NO3) 2 tömegének kiszámításához vegye figyelembe, hogy ez a vegyület egy rézatomot, két nitrogénatomot és hat oxigénatomot tartalmaz. Forduljon a periódusos rendszerhez annak megállapításához, hogy a réz atomtömege 63,55 gramm, a nitrogén 14,01 gramm és az oxigén 16,00 gramm. Összeadva ezeket - 63,55 + (2 x 14,01) + (6 x 16,00) - annak megállapításához, hogy a Cu (NO3) 2 molekulatömege 187,57 amu.
- Ne feledje, hogy a "moláris" tömeget fejezi ki - az anyag egy grammjának a "mol" mennyiségét anyag tartalmaz - a molekulatömeggel megegyező számot használva, csak grammot használva az "atomtömeg" helyett egységek "(amu).
A szerzőről
Robert Schrader író, fotós, világutazó és a díjnyertes Leave Your Daily Hell blog megalkotója. Amikor nincs a földön járva, megtalálhatja őt Austin államban (TX), ahol párjával lakik.
Fotók
Matt poharak vodkaképhez Galaiko Sergey tól Fotolia.com