12.9: teoretiskt utbyte och Procentutbyte

exempel \(\PageIndex{1}\)

kaliumklorat sönderdelas vid lätt uppvärmning i närvaro av en katalysator enligt reaktionen nedan:

\

I ett visst experiment värms \(40.0 \: \text{g} \: \ce{Kclo_3}\) tills det sönderdelas helt. Vad är det teoretiska utbytet av syrgas? Experimentet utförs och syrgasen samlas upp och dess massa visar sig vara \(14.9 \: \text{g}\). Vad är den procentuella avkastningen för reaktionen?

lösning

först beräknar vi det teoretiska utbytet baserat på stökiometri.

Steg 1: Lista de kända kvantiteterna och planera problemet.

känd

• Given: massa av \(\ce{KClO_3} = 40.0 \: \text{g}\)
• molär massa \(\ce{KClO_3} = 122.55 \: \text{g/mol}\)
• molmassa \(\ce{o_2} = 32.00 \: \text{g/mol}\)

okänt

• teoretiskt utbyte \(\ce{O_2} = ? \ : \ text{g}\)

applicera stökiometri för att konvertera från massan av en reaktant till massan av en produkt:

\

steg 2: Lös.

\

det teoretiska utbytet av \(\ce{O_2}\) är \(15.7 \: \text{g}\).

steg 3: Tänk på ditt resultat.

syrgasmassan måste vara mindre än \(40.0 \: \text{g}\) kaliumklorat som sönderdelades.

nu kommer vi att använda det faktiska utbytet och det teoretiska utbytet för att beräkna procentutbytet.

Steg 1: Lista de kända kvantiteterna och planera problemet.

känd

• faktiskt utbyte \ (= 14,9 \: \ text{g}\)
• teoretiskt utbyte \ (= 15,7 \: \text{g}\)

okänt

• procentuell avkastning \(= ? \%\)

\

använd ekvationen för procentuell avkastning ovan.

steg 2: lösa.

\

steg 3: Tänk på ditt resultat.

eftersom det faktiska utbytet är något mindre än det teoretiska utbytet är procentutbytet strax under \(100\%\).