Који је теоретски принос реакције?

Пре извођења хемијских реакција, корисно је знати колико производа ће се произвести са датим количинама реактаната. То је познато као теоретски принос. Ово је стратегија која се користи приликом израчунавања теоријског приноса хемијске реакције. За одређивање количине сваке од њих може се применити иста стратегија реагенс потребан за производњу жељене количине производа.

10 грама гасова водоника сагорева се у присуству вишка гаса за кисеоник да би се створила вода. Колико воде се производи?

Реакција где водоник гас Комбинује се са гасом кисеоником за производњу воде:

Х₂(г) + 0₂(г) → Х₂О (л)

1. корак: Проверите да ли је хемијске једначине су уравнотежене једначине.

Горња једнаџба није уравнотежена. После балансирање, једначина постаје:

2 Х₂(г) + 0₂(г) → 2Х₂О (л)

Корак 2: Одредите молне омјере између реактаната и производа.

Ова вредност је мост између реактанта и производа.

Тхе мол однос је стехиометријски однос између количине једног једињења и количине другог једињења у реакцији. За ову реакцију, на свака два мола коришћеног гаса водоника, производе се два мола воде. Мосни однос између Х

Корак 3: Израчунајте теоријски принос реакције.

Сада има довољно информација за утврђивање теоретски принос. Користите стратегију:

1. Користите моларну масу реактанта за претварање грама реактанта у молове реактаната
2. Користите омјер мола између реактанта и производа да бисте претворили реактивни молови у производ молова
3. Користити моларна маса производа на производ молова претворити у граме производа.

У облику једначине:

грам производа = грама реактанта к (1 мол реактанта / моларна маса реактанта) к (мол однос производа / реактанта) к (моларна маса производа / 1 мол производа)

Теоретски принос наше реакције израчунава се користећи:

• моларна маса Х₂ гас = 2 грама
• моларна маса Х₂О = 18 грама

грама Х₂О = грам Х₂ к (1 мол Х₂/ 2 грама Х₂) к (1 мол Х₂О / 1 мол Х₂) к (18 грама Х₂О / 1 мол Х₂О)

Имали смо 10 грама Х₂ гас, дакле:

грама Х₂О = 10 г Х₂ к (1 мол Х₂/ 2 г Х₂) к (1 мол Х₂О / 1 мол Х₂) к (18 г Х)₂О / 1 мол Х₂О)

Све јединице осим грама Х₂О отказ, одлазак:

грама Х₂О = (10 к 1/2 к 1 к 18) грама Х₂О

грама Х₂О = 90 грама Х₂О

Десет грама гасова водоника са вишком кисеоника теоретски ће произвести 90 грама воде.

Ова стратегија се може мало модификовати да би се израчунала количина реактаната потребан за производњу задате количине производа. Хајде да мало променимо наш пример: Колико грама гасова водоника и гаса за кисеоник је потребно за производњу 90 грама воде?

Знамо потребну количину водоника првим примером, али за израчун:

грама реактанта = грама производа к (производ од 1 мола / моларни мас)

За гас водоник:

грама Х₂ = 90 грама Х₂О к (1 мол Х₂О / 18 г) к (1 мол Х₂/ 1 мол Х₂0) к (2 г Х₂/ 1 мол Х₂)

грама Х₂ = (90 к 1/18 к 1 к 2) грама Х₂ грама Х₂ = 10 грама Х₂

То се слаже са првим примером. Да бисте одредили потребну количину кисеоника, потребан је молни однос кисеоника у води. За сваки кртица коришћеног кисеоничког гаса настаје 2 мола воде. Мосни однос између гаса и кисеоника је 1 мол О²/ 2 мола Х₂О.

Тхе једначина за грама О₂ постаје:

грама О₂ = 90 грама Х₂О к (1 мол Х₂О / 18 г) к (1 мол О₂/ 2 мола Х₂0) к (32 г О₂/ 1 мол Х₂)

грама О₂ = (90 к 1/18 к 1/2 к 32) грама О₂

грама О₂ = 80 грама О₂

За производњу 90 грама воде потребно је 10 грама водоничног гаса и 80 грама гаса кисеоника.

Теоретски прорачуни приноса су једноставне све док имате уравнотежене једнаџбе да бисте пронашли молне омјере потребне за премошћивање реактаната и производа.

• Уравнотежите своје једначине.
• Пронађите омјер мола између реактанта и производа.
• Израчунајте помоћу следеће стратегије: Претворите граме у молове, користите омјер мола да бисте премостили производе и реактанте, а затим молове претворили у граме. Другим речима, радите са моловима, а затим их претворите у граме. Не радите са грамима и претпоставите да ћете добити прави одговор.

За више примера проучите теоријски принос обрађен проблем проблеми са примером хемијске реакције водене растворе.

• Петруцци, Р.Х., Харвоод, В.С. и Херринг, Ф.Г. (2002) Општа хемија, 8. издање Прентице Халл. ИСБН 0130143294.
• Вогел, А. И.; Татцхелл, А. Р.; Фурнис, Б. С.; Ханнафорд, А. Ј.; Смитх, П. В. Г. (1996) Вогелов уџбеник практичне органске хемије (5. изд.). Пеарсон. ИСБН 978-0582462366.
• Вхиттен, К.В., Гаилеи, К.Д. и Давис, Р.Е. (1992) Општа хемија, Четврто издање. Саундерс Цоллеге Публисхинг. ИСБН 0030723736.