У већини хемијских реакција које се спроводе у пракси у индустрији и лабораторијама, количина добијеног производа је мања од теоретски очекиване количине. То значи да принос реакције није једнак 100%, јер укупна маса реактаната није у потпуности претворена у производе.
То се може догодити због неколико фактора, погледајте најчешће:
- Могу се десити паралелне реакције на ону коју желимо и, као резултат тога, део једног или оба реактанта се троши стварајући нежељене производе;
- Реакција може бити непотпуна јер је реверзибилна; тако се део формираног производа поново претвара у реактанте;
- Губици производа могу настати током реакције, на пример при коришћењу неквалитетних уређаја или услед грешке руковаоца.
Стога је изузетно важно знати реални доходак или принос реакције то се може очекивати под условима под којима се спроводи реакција. Принос реакције је а проценат теоретски очекиваног. Да бисмо то урадили, морамо следити три корака наведена у наставку:
Погледајте неколико примера како се врши ова врста израчунавања:
1. пример: 2 г гасовитог водоника (Х2) са 16 г гаса кисеоника (О.2), производећи 14,4 г воде (Х2О). Израчунати стварни принос ове реакције. (Подаци: Моларне масе: Х.2 = 2 г / мол; О.2 = 32 г / мол; Х.2О = 18 г / мол).
1. корак:
Морамо да напишемо хемијску реакцију уравнотежен да знамо колики је теоријски принос ове реакције:
2 сата2 + 1 О.2 → 2 Х.2О.
2 мол 1 мол 2 мол
↓ ↓ ↓
2. 2г 1. 32г 2. 18 г
4г 32г 36г
Теоретски, 4 г Х.2 реаговао са 32 г О.2, дајући 36 г Х.2О. Користећи вредности дате у вежби, правимо једноставно правило од три и проналазимо теоријски принос. То ће бити учињено у следећем кораку.
2. корак:
Важно је проверити да ли било који од реактаната ограничава реакцију, јер ако истекне, реакција ће престати, без обзира на то колико вишка другог реактанта још имате. Да бисте то знали, само одредите количину производа који би настао од сваког реагенса засебно:
- У Х.2: - У О.2:
4 г Х.2 36 г Х.232 г Х.2 36 г Х.2О.
2 г Х.2 к 16 г Х.2 Икс
к = 2 г. 36 г = 18 г воде к = 16 г. 36 г = 18 г воде
4г 32г
Како је обојици дао исту количину произведене воде, они реагују пропорционално и не постоји вишак реагенса нити ограничавајући реагенс.
3. корак:
Сада само повежите теоријски принос (18 г воде) са стварним приносом добијеним у реакцији, који је дат у изјави (14 г воде):
Теоријски принос 100%
реални доходак к
к = Стварни приход. 100%
Теоретски принос
18 г 100% воде
14,4 г воде к
к = 14.4г. 100%
18г
к = 80%
Принос ове реакције био је једнак 80%.
Али шта ако бисмо знали колики је процентуални принос и желели бисмо да сазнамо количину масе производа добијеног у реакцији? Следећи пример се бави овим:
2. пример: У реакцији производње амонијака (НХ)3), 360 г гасовитог водоника (Х.2) и довољну количину гаса азота (Н2), стварајући принос од 20%. Колика је маса амонијака? (Подаци: Моларне масе: Х.2 = 2 г / мол; Н.2 = 28 г / мол; НХ3 = 17 г / мол).
1. корак:
1 Н.2 + 3 Х.2 → 2 НХ3
1 мол 3 мол 2 мол
↓ ↓ ↓
1. 28 г 3. 2 г 2. 17 г
28 г 6 г 34 г.
Узмимо за референцу само гас водоник чија је маса коришћена у реакцији дата у вежби:
2. корак:
Пошто је изговор рекао да је коришћен „Довољна количина гаса азота (Н2)”, већ знамо да нема вишка реагенса.
Узмимо за референцу само гас водоник чија је маса коришћена у реакцији дата у вежби:
6 г Х.2 34 г НХ3
360 г Х.2 Икс
к = 360 г. 34 г = 2040 г НХ3
6 г
3. корак:
Теоријски принос 100%
к Проценат приноса
2040 г НХ3 100%
к г НХ3 20%
к = 2040 г. 20%
100%
к = 408 г НХ3
Реакција 360г гаса водоника са приносом од 20% даје 408г гаса амонијака.
Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/rendimento-uma-reacao.htm
