Sadržaj
Postotni prinos je stvarna količina reakcijskog produkta dobivenog reakcijom u usporedbi s maksimalnom teorijskom količinom. Proračun stehiometrije pokazuje koliko se svakog reakcijskog produkta može dobiti u određenoj reakciji, s obzirom na količine svakog korištenog reaktanta. Ako se na početku reakcije osigura premalo jednog reaktanta, stvarni prinos će opadati i mogu se ostaviti neki reaktanti. Nekoliko drugih faktora također može smanjiti prinos.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Procentualni prinos dan je stvarnim prinosom određenog reakcijskog produkta podijeljenim s maksimalnim teorijskim prinosom, u gramima, pomnožen sa 100. Obično je postotni prinos manji od 100 posto zbog netočnosti u mjerenjima, reakcija ne teče na dovršavanje ili ograničena dostupnost jednog od reaktanata.
Teoretski prinos
Proračun stehiometrije može odrediti teorijski prinos za određenu reakciju. Prvo se uravnoteži reakcijska reakcija, a zatim se reaktanti i produkti reakcije izraze u molovima svake tvari. Konverzija grama po molu daje utege.
Na primjer, plin vodik i plin kisik reagiraju da formiraju vodu. Neuravnotežena jednadžba je H2 + O2 = H2O, s jednadžbom koja pokazuje da plinovi vodika i kisika postoje kao molekule dva atoma. Jednadžba je neuravnotežena jer postoji samo jedan atom kisika s desne strane i dva s lijeve strane. Odgovarajuća uravnotežena jednadžba je 2H2 + O2 = 2H2O.
Izražavanje uravnotežene jednadžbe u molima znači da dva mola plina vodika i jedan mol kisikovog plina reagiraju tako da formiraju dva mola vode. Pretvaranje u grame korištenjem gramskih atomskih težina iz periodične tablice elemenata daje sljedeće težine: jedan mol plina vodika: 2 g, jedan mol plina kisika: 32 g i jedan mol vode: 18 g. Prema jednadžbi u gramima, 4 grama vodika reagira s 32 grama kisika da bi se dobilo 36 grama vode, što je teoretski prinos ove reakcije.
Postotni prinos
U stvarnim reakcijama stvarni prinos je obično niži od teorijskog. Težine reaktanata možda nisu točno uravnotežene, tako da su produkti reakcija manji. U reakciji se ne može upotrijebiti svi reaktanti, jer se neki plin gubi u zraku. Ponekad reaktanti imaju nečistoće zbog kojih se reakcija zaustavlja, a ponekad proizvod reakcije stane na potpunu reakciju. Iz svih ovih razloga proizvedeno je manje proizvoda od teoretskog maksimuma.
Kada je stvarna težina produkta reakcije manja od teorijske vrijednosti, rezultat se može izraziti u postocima. Stvarna težina podijeljena s teorijskom masom pomnoženom sa 100 daje postotni prinos reakcije.
U reakciji vodika i kisika, teorijska težina produkta reakcije za 4 grama vodika i 32 grama kisika bila je 36 grama vode. Ali u stvarnoj reakciji, ako 4 grama vodika izgori u zraku, količina proizvedene vode mogla bi biti samo 27 grama. Podjela stvarne vrijednosti od 27 grama na teorijsku vrijednost od 36 grama i množenje sa 100 daje 75 posto, postotni prinos za ovu reakciju.