12.9: teoretisk udbytte og procent udbytte
eksempel \(\Sideindeks{1}\)
kaliumchlorat nedbrydes ved let opvarmning i nærvær af en katalysator ifølge reaktionen nedenfor:
\
i et bestemt eksperiment opvarmes \(40,0 \: \tekst{g} \: \ce{Kclo_3}\), indtil det helt nedbrydes. Hvad er det teoretiske udbytte af iltgas? Eksperimentet udføres, og iltgassen opsamles, og dens masse viser sig at være \(14,9 \: \tekst{g}\). Hvad er procentudbyttet for reaktionen?
løsning
først beregner vi det teoretiske udbytte baseret på støkiometri.
Trin 1: Liste de kendte mængder og planlægge problemet.
kendt
- givet: masse af \(\ce{KClO_3} = 40.0 \: \tekst{g}\)
- molær masse \(\ce{KClO_3} = 122.55 \: \tekst{g/mol}\)
- molær masse \(\ce{o_2} = 32.00 \: \tekst{g/mol}\)
ukendt
- teoretisk udbytte \(\ce{O_2} = ? \ : \ tekst{g}\)
Anvend støkiometri til at konvertere fra massen af en reaktant til massen af et produkt:
\
Trin 2: Løs.
\
det teoretiske udbytte af \(\ce{O_2}\) er \(15.7 \: \tekst{g}\).
Trin 3: Tænk på dit resultat.
massen af iltgas skal være mindre end \(40.0 \: \tekst{g}\) af kaliumchlorat, der blev nedbrudt.
nu bruger vi det faktiske udbytte og det teoretiske udbytte til at beregne procentudbyttet.
Trin 1: Liste de kendte mængder og planlægge problemet.
kendt
- faktisk udbytte \(= 14.9\: \ tekst{g}\)
- teoretisk udbytte \ (=15.7 \: \tekst{g}\)
ukendt
- procent udbytte \ ( = ? \%\)
\
Brug den procentvise udbytteligning ovenfor.
Trin 2: Løs.
\
Trin 3: Tænk på dit resultat.
da det faktiske udbytte er lidt mindre end det teoretiske udbytte, er procentudbyttet lige under \(100\%\).