Wie berechnet man die theoretische Ausbeute einer Reaktion?
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Vor der Durchführung chemischer Reaktionen ist es hilfreich zu wissen, wie viel Produkt mit bestimmten Mengen an Reaktanten produziert wird. Dies ist als das bekannt theoretische Ausbeute. Dies ist eine Strategie zur Berechnung der theoretischen Ausbeute einer chemischen Reaktion. Die gleiche Strategie kann angewendet werden, um die Menge jedes Reagens zu bestimmen, die zur Herstellung einer gewünschten Produktmenge benötigt wird.
Theoretische Ertragsprobenberechnung
10 g Wasserstoffgas werden in Gegenwart von überschüssigem Sauerstoffgas verbrannt, um Wasser zu erzeugen. Wie viel Wasser wird produziert?
Die Reaktion, bei der sich Wasserstoffgas mit Sauerstoffgas verbindet, um Wasser zu erzeugen, ist:
H2(g) + O2(g) → H2O (l)
Schritt 1: Stellen Sie sicher, dass Ihre chemischen Gleichungen ausgeglichen sind.
Die obige Gleichung ist nicht ausgeglichen. Nach dem Auswuchten lautet die Gleichung:
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O (l)
Schritt 2: Bestimmen Sie die Molverhältnisse zwischen den Reaktanten und dem Produkt.
Dieser Wert ist die Brücke zwischen dem Reaktanten und dem Produkt.
Das Molverhältnis ist das stöchiometrische Verhältnis zwischen der Menge einer Verbindung und der Menge einer anderen Verbindung in einer Reaktion. Für diese Reaktion werden pro zwei Mol Wasserstoffgas zwei Mol Wasser erzeugt. Das Molverhältnis zwischen H2 und H2O ist 1 mol H2/ 1 mol H2Ö.
Schritt 3: Berechnen Sie die theoretische Ausbeute der Reaktion.
Es liegen nun genügend Informationen vor, um die theoretische Ausbeute zu bestimmen. Verwenden Sie die Strategie:
- Verwenden Sie die Molmasse des Reaktanten, um Gramm Reaktant in Mol Reaktant umzuwandeln
- Verwenden Sie das Molverhältnis zwischen Reaktant und Produkt, um Mol Reaktant in Mol Produkt umzuwandeln
- Verwenden Sie die Molmasse des Produkts, um Mol Produkt in Gramm Produkt umzuwandeln.
In Gleichungsform:
Gramm Produkt = Gramm Reaktant x (1 Mol Reaktant / Molmasse Reaktant) x (Molverhältnis Produkt / Reaktant) x (Molmasse Produkt / 1 Mol Produkt)
Die theoretische Ausbeute unserer Reaktion wird berechnet unter Verwendung von:
