Pada sebagian besar reaksi kimia yang dilakukan dalam praktik di industri dan laboratorium, jumlah produk yang diperoleh kurang dari jumlah yang diharapkan secara teoritis. Ini berarti bahwa hasil reaksi tidak sama dengan 100%, karena massa total reaktan belum sepenuhnya diubah menjadi produk.
Ini dapat terjadi karena beberapa faktor, lihat yang paling umum:
- Reaksi paralel dengan yang kita inginkan dapat terjadi dan, sebagai akibatnya, sebagian dari salah satu atau kedua reaktan dikonsumsi, membentuk produk yang tidak diinginkan;
- Reaksi mungkin tidak lengkap karena dapat dibalik; dengan demikian, bagian dari produk yang terbentuk diubah lagi menjadi reaktan;
- Kehilangan produk dapat terjadi selama reaksi, seperti saat menggunakan peralatan berkualitas buruk atau karena kesalahan operator.
Oleh karena itu, sangat penting untuk mengetahui pendapatan yang sebenarnya atau hasil reaksi yang dapat diharapkan dalam kondisi di mana reaksi dilakukan. Hasil reaksi adalah persentase yang diharapkan secara teoritis
. Untuk melakukan ini, kita perlu mengikuti tiga langkah yang tercantum di bawah ini:
Lihat beberapa contoh bagaimana jenis perhitungan ini dilakukan:
Contoh 1: 2 g gas hidrogen (H2) dengan 16 g gas oksigen (O2), menghasilkan 14,4 g air (H2HAI). Hitung hasil sebenarnya dari reaksi ini. (Data: Massa molar: H2 = 2 g/mol; HAI2 = 32 g/mol; H2O = 18 g/mol).
Langkah 1:
Kita harus menulis reaksi kimianya seimbang untuk mengetahui apa hasil teoritis dari reaksi ini:
2 jam2 + 1 O2 → 2 H2HAI
2 mol 1 mol 2 mol
↓ ↓ ↓
2. 2g 1. 32g 2. 18 g
4g 32g 36g
Secara teoritis, 4 g H2 direaksikan dengan 32 g O2, menghasilkan 36 g H2HAI. Dengan menggunakan nilai yang diberikan dalam latihan, kami membuat aturan sederhana tiga dan menemukan hasil teoretis. Ini akan dilakukan pada langkah berikutnya.
Langkah ke-2:
Penting untuk memeriksa apakah ada reaktan yang membatasi reaksi, karena jika habis, reaksi akan berhenti, terlepas dari berapa banyak kelebihan yang masih Anda miliki dari reaktan lainnya. Untuk mengetahuinya, tentukan saja jumlah produk yang akan dibentuk oleh masing-masing pereaksi secara terpisah:
- Ke H2: - Ke O2:
4 gram H2 36 g H232 g H2 36 g H2HAI
2 gram H2 x 16 g H2 x
x = 2 gram 36 g = 18 gr air x = 16g. 36 g = 18 gr air
4g 32g
Karena memberikan jumlah air yang sama yang dihasilkan untuk keduanya, mereka bereaksi secara proporsional dan tidak ada pereaksi berlebih atau pereaksi pembatas.
Langkah ke-3:
Sekarang, hubungkan saja hasil teoritis (18 g air) dengan hasil aktual yang diperoleh dalam reaksi, yang diberikan dalam pernyataan (14 g air):
Hasil teoritis 100%
pendapatan riil x
x = Pendapatan sebenarnya. 100%
Hasil teoretis
18 g air 100%
14,4 g air x
x = 14.4g. 100%
18g
x = 80%
Hasil reaksi ini sama dengan 80%.
Tetapi bagaimana jika kita tahu berapa persentase hasil dan kita ingin mengetahui jumlah massa produk yang diperoleh dalam reaksi? Contoh berikutnya berkaitan dengan ini:
Contoh ke-2: Dalam reaksi produksi amonia (NH)3), 360 g gas hidrogen (H2) dan gas nitrogen dalam jumlah yang cukup (N2), menghasilkan hasil 20%. Berapa massa amonia yang diperoleh? (Data: Massa molar: H2 = 2 g/mol; tidak2 = 28 g/mol; NH3 = 17 gram/mol).
Langkah 1:
1 N2 + 3 H2 → 2 NH3
1 mol 3 mol 2 mol
↓ ↓ ↓
1. 28 gram 3. 2 gram 2. 17 g
28g 6g 34g
Mari kita ambil sebagai referensi hanya gas hidrogen, yang massanya digunakan dalam reaksi diberikan dalam latihan:
Langkah ke-2:
Karena ucapan itu mengatakan bahwa itu digunakan gas nitrogen (N) dalam jumlah yang cukup2)”, kita sudah tahu bahwa tidak ada reagen berlebih.
Mari kita ambil sebagai referensi hanya gas hidrogen, yang massanya digunakan dalam reaksi diberikan dalam latihan:
6 g H2 34 g NH33
360 g H2 x
x = 360 gram. 34 g = 2040 g NH33
6 g
Langkah ke-3:
Hasil teoritis 100%
x Persentase hasil
2040 g NH33 100%
x g NH3 20%
x = 2040g. 20%
100%
x = 408 g NH3
Reaksi 360g gas hidrogen dengan hasil 20% menghasilkan 408g gas amonia.
Oleh Jennifer Fogaa
Lulus kimia
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/rendimento-uma-reacao.htm
