퍼센트 수율은 얻을 수있는 이론적 최대 양과 비교하여 반응에서 얻은 반응 생성물의 실제 양입니다. 화학 양론 계산은 사용 된 각 반응물의 양을 고려할 때 특정 반응에서 얻을 수있는 각 반응 생성물의 양을 보여줍니다. 반응이 시작될 때 하나의 반응물이 너무 적 으면 실제 수율이 떨어지고 일부 반응물이 남을 수 있습니다. 몇 가지 다른 요인들도 수율을 감소시킬 수 있습니다.
TL; DR (너무 깁니다. 읽지 않음)
퍼센트 수율은 특정 반응 생성물의 실제 수율을 최대 이론 수율 (그램 단위)로 나눈 값에 100을 곱한 값입니다. 일반적으로 백분율 수율은 측정의 부정확성, 반응이 완료되지 않거나 반응물 중 하나의 제한된 가용성으로 인해 100 % 미만입니다.
이론적 수율
화학 양론 계산은 특정 반응에 대한 이론적 수율을 결정할 수 있습니다. 반응 방정식이 먼저 균형을 이룬 다음 반응물과 반응 생성물이 각 물질의 몰로 표현됩니다. 몰당 그램 변환은 가중치를 제공합니다.
예를 들어, 수소 가스와 산소 가스는 반응하여 물을 형성합니다. 불균형 방정식은 H입니다.2 + O2 = H2O, 수소와 산소 가스가 두 원자 분자로 존재 함을 보여주는 방정식. 이 방정식은 오른쪽에 산소 원자가 하나만 있고 왼쪽에 두 개만 있기 때문에 불균형입니다. 상응하는 균형 방정식은 2H입니다.2 + O2 = 2H2영형.
균형 방정식을 몰로 표현한다는 것은 2 몰의 수소 가스와 1 몰의 산소 가스가 반응하여 2 몰의 물을 형성한다는 것을 의미합니다. 원소 주기율표에서 그램 원자량을 사용하여 그램으로 변환하면 다음 무게: 수소 가스 1 몰: 2g, 산소 가스 1 몰: 32g, 물 1 몰: 18g. 그램 단위의 방정식에 따르면, 4g의 수소가 32g의 산소와 반응하여 36g의 물을 형성하는데, 이는이 반응의 이론적 수율입니다.
퍼센트 수율
실제 반응에서 실제 수율은 일반적으로 이론적 수율보다 낮습니다. 반응물의 무게가 정확히 균형을 이루지 않아 반응 생성물이 더 적을 수 있습니다. 반응은 가스로서 일부가 공기 중으로 손실되기 때문에 반응물 중 하나를 모두 사용하지 않을 수 있습니다. 때때로 반응물에는 반응을 멈추게하는 불순물이 있으며, 때로는 반응 생성물이 완전한 반응을 방해합니다. 이러한 모든 이유로 이론적 최대 값보다 적은 제품이 생산됩니다.
반응 생성물의 실제 중량이 이론적 값보다 적을 경우 결과를 백분율로 표시 할 수 있습니다. 실제 무게를 이론적 무게로 나눈 값에 100을 곱하면 반응의 수율이 나타납니다.
수소와 산소의 반응에서 수소 4g과 산소 32g에 대한 반응 생성물의 이론적 무게는 물 36g이었다. 그러나 실제 반응에서 4g의 수소가 공기 중에서 연소되면 생성되는 물의 양은 27g에 불과할 수 있습니다. 27 그램의 실제 값을 36 그램의 이론적 값으로 나누고 100을 곱하면이 반응의 수율 인 75 %가됩니다.