Yüzde Verim Nasıl Hesaplanır

Yüzde verim, elde edilebilecek teorik maksimum miktara kıyasla bir reaksiyondan elde edilen gerçek reaksiyon ürünü miktarıdır. Bir stokiyometri hesaplaması, kullanılan her bir reaktant miktarı göz önüne alındığında, belirli bir reaksiyonda her bir reaksiyon ürününün ne kadarının elde edilebileceğini gösterir. Reaksiyonun başlangıcında çok az bir reaktan sağlanırsa, gerçek verim düşecek ve bazı reaktanlar artabilecektir. Diğer bazı faktörler de yüzde verimini azaltabilir.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Yüzde verim, belirli bir reaksiyon ürününün gerçek veriminin, her ikisi de gram cinsinden maksimum teorik verimin 100 ile çarpılmasıyla verilir. Genellikle, ölçümlerdeki yanlışlıklar, reaksiyonun tamamlanmaması veya reaktanlardan birinin sınırlı mevcudiyeti nedeniyle verim yüzdesi yüzde 100'den azdır.

Bir stokiyometri hesaplaması, belirli bir reaksiyon için teorik verimi belirleyebilir. Reaksiyon denklemi önce dengelenir ve daha sonra reaktanlar ve reaksiyon ürünleri her maddenin mol olarak ifade edilir. Bir mol başına gram dönüşümü ağırlıkları verir.

Örneğin, hidrojen gazı ve oksijen gazı reaksiyona girerek su oluşturur. Dengesiz denklem H₂ + O₂ = H₂O, hidrojen ve oksijen gazlarının iki atomlu moleküller olarak var olduğunu gösteren denklemle. Denklem dengesiz çünkü sağda sadece bir, solda iki oksijen atomu var. Karşılık gelen dengeli denklem 2H'dir₂ + O₂ = 2H₂Ö.

Dengeli denklemi mol cinsinden ifade etmek, iki mol hidrojen gazı ve bir mol oksijen gazının tepkimeye girerek iki mol su oluşturduğu anlamına gelir. Elementlerin periyodik tablosundan gram atom ağırlıklarını kullanarak grama dönüştürmek, aşağıdaki ağırlıklar: bir mol hidrojen gazı: 2 g, bir mol oksijen gazı: 32 g ve bir mol su: 18 gr. Gram cinsinden denkleme göre 4 gram hidrojen 32 gram oksijen ile reaksiyona girerek 36 gram su oluşturur ki bu da bu reaksiyonun teorik verimidir.

Gerçek reaksiyonlarda, gerçek verim genellikle teorik verimden daha düşüktür. Tepkimeye girenlerin ağırlıkları tam olarak dengelenmeyebilir, bu nedenle tepkime ürünleri daha azdır. Reaksiyon, reaktanların tümünü kullanmayabilir, çünkü bir gaz olarak bir kısmı havada kaybolur. Bazen reaktanlar, reaksiyonun durmasına neden olan safsızlıklara sahiptir ve bazen reaksiyon ürünü, tam bir reaksiyonun önüne geçer. Tüm bu nedenlerle teorik maksimumdan daha az ürün üretilir.

Reaksiyon ürününün gerçek ağırlığı teorik değerden az olduğunda, sonuç yüzde olarak ifade edilebilir. Gerçek ağırlığın teorik ağırlığın 100 ile çarpımı ile bölünmesi reaksiyonun yüzde verimini verir.

Hidrojen ve oksijenin reaksiyonunda, 4 gram hidrojen ve 32 gram oksijen için reaksiyon ürününün teorik ağırlığı 36 gram su idi. Ama gerçek bir tepkimede 4 gram hidrojen havada yanarsa üretilen su miktarı sadece 27 gram olabilir. 27 gramlık gerçek değerin 36 gramlık teorik değere bölünmesi ve 100 ile çarpılması, bu reaksiyon için yüzde verim olan yüzde 75'i verir.