У хімії термін "вихід" означає кількість продукту або продуктів, які хімічна реакція виробляє або "дає". Існує два типи врожайності: теоретична і фактична. Оскільки ви визначаєте "фактичний" вихід реакції на основі кількості продукту, який ви можете "виділити" з реакційної камери, деякі підручники хімії називають це "ізольований урожай". Порівняйте цей "ізольований урожай" з вашим теоретичним урожаєм, щоб розрахувати "процентний вихід" - скільки ви отримали продукту в перерахунку на скільки ви очікували отримати.
Збалансуйте своє хімічне рівняння, переконавшись, що в лівій частині є точно така ж кількість кожного атома, а в правій. Ви можете представити розкладання твердого нітрату міді, Cu (NO3) 2, до порошку оксиду міді, газ діоксиду азоту та газ кисню, наприклад, за допомогою незбалансованого рівняння Cu (NO3) 2 -> CuO + NO2 + O2. Спочатку зауважте, що з лівого боку є два азоти, а з правого - лише один. Додайте коефіцієнт "2" перед "NO2", щоб це виправити. Порахуйте кисень ліворуч - їх шість - а праворуч - сім. Оскільки ви можете використовувати лише коефіцієнти цілого числа, додайте найменший ("2") перед Cu (NO3) 2. Додайте ще "2" перед "CuO", щоб збалансувати мідь і знову порахувати кисень - їх 12 з лівого боку і 8 з правого. Маючи на увазі, що зараз також є чотири азоти, змініть "2" перед азотом на "4" - ваше рівняння тепер збалансовано, оскільки 2Cu (NO3) 2 -> 2CuO + 4NO2 + O2.
Розрахуйте значення "молярної маси" ваших реагентів та продуктів, маючи на увазі, що вам не потрібно буде займатися газами для реакцій процентного виходу. Для прикладу реакції вам просто потрібно буде розрахувати молярні маси нітрату міді та оксиду міді. За допомогою періодичної таблиці визначайте молекулярні ваги як Cu (NO3) 2, так і CuO в аму - 187,56 аму та 79,55 аму, відповідно. Їх відповідні молярні маси становлять 187,56 грам та 79,55 грам відповідно.
Визначте, з скількою молей реагенту ви починаєте. Для прикладу реакції, уявіть, у вас є 250,04 грама нітрату міді. Перетворіть цю масу в молі таким чином: 250,04 г Cu (NO3) 2 x (1 моль Cu (NO3) 2 / 187,57 g Cu (NO3) 2) = 1,33 моль Cu (No3) 2.
Обчисліть, скільки грамів продукту ви передбачаєте мати - ваш "теоретичний вихід". З вашої збалансованої реакції 2Cu (NO3) 2 -> 2CuO + 4NO2 + O2 зауважте, що два молі міді нітрат повинен давати два молі оксиду міді - іншими словами, ви повинні отримати таку ж кількість молей оксиду міді, як ви почали з молями нітрату міді, або 1,33. Перетворіть моль оксиду міді в грами, використовуючи його молярну масу, таким чином: 1,33 моль CuO x (79,55 г CuO / 1 моль CuO) = 105,80 г CuO.
Проведіть свою реакцію та зважте продукт на електронній вазі, а потім використовуйте це значення для обчислення процентного виходу. Наприклад, якщо ваші 250,04 грама нітрату міді розкладаються на 63,41 грама оксиду міді при при нагріванні ваш відсоток виходу становив 63,41 г CuO / 105,80 г CuO - ваш ізольований вихід над вашим теоретичним виходом - або 59.93%.
Список літератури
- Wisc Online: Вихід продукту в хімічних реакціях
Поради
- Ви можете визначити "молекулярну масу" речовини, склавши ваги, які періодична система дає для кожного з її атомів. Наприклад, для розрахунку ваги Cu (NO3) 2, враховуйте, що ця сполука містить один атом міді, два атоми азоту та шість атомів кисню. Зверніться до періодичної таблиці, щоб визначити, що мідь має атомну масу 63,55 грам, азот 14,01 грам і кисень 16,00 грам. Складіть їх разом - 63,55 + (2 х 14,01) + (6 х 16,00) - щоб визначити, що Cu (NO3) 2 має молекулярну масу 187,57 аму.
- Майте на увазі, що ви виражаєте "молярну" масу - кількість грамів речовини на один "моль" речовина містить - використовуючи те саме число, що і молекулярна маса, лише використовуючи грами замість "атомної маси" одиниць "(аму).
Про автора
Роберт Шредер - письменник, фотограф, світовий мандрівник і творець нагородженого блогу "Залиш свій щоденний пекло". Коли він не виходить на світ, ви можете знайти його в прекрасному Остіні, штат Техас, де він живе зі своїм партнером.
Фото кредити
Матові склянки для горілки зображення Галайко Сергій від Fotolia.com