Съдържание
Процентният добив е действителното количество продукт от реакцията, получен от реакцията, в сравнение с максимално теоретичното количество, което може да бъде получено. Изчислението на стехиометрията показва колко от всеки продукт на реакцията може да се получи в определена реакция, като се имат предвид количествата на всеки използван реагент. Ако в началото на реакцията се осигури твърде малко от един реагент, действителният добив ще намалее и някои реагенти могат да останат. Няколко други фактора също могат да намалят процента на добив.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Процентният добив се определя от действителния добив на определен продукт на реакцията, разделен на максималния теоретичен добив, както в грамове, умножен по 100. Обикновено процентният добив е по-малък от 100 процента поради неточности в измерванията, реакцията не протича до завършване или ограничена наличност на един от реагентите.
Теоретичен добив
Изчисляването на стехиометрията може да определи теоретичния добив за определена реакция. Реакционното уравнение първо се балансира, а след това реагентите и реакционните продукти се изразяват в бенки от всяко вещество. Преобразуването в грам на мол дава тежестите.
Например водородният газ и газовият кислород реагират и образуват вода. Небалансираното уравнение е H2 + О2 = H2О, като уравнението показва, че водородните и кислородните газове съществуват като двуатомни молекули. Уравнението е небалансирано, защото има само един кислороден атом отдясно и два отляво. Съответното балансирано уравнение е 2Н2 + О2 = 2Н2О.
Изразяването на балансираното уравнение в бенките означава, че два мола водороден газ и един мол кислороден газ реагират, образувайки два мола вода. Преобразуването в грамове с помощта на грамовите атомни тегла от периодична таблица на елементите дава следните тегла: един мол водороден газ: 2 g, един мол кислороден газ: 32 g и един мол вода: 18 g. Според уравнението в грамове, 4 грама водород реагират с 32 грама кислород, за да образуват 36 грама вода, което е теоретичният добив на тази реакция.
Процентната доходност
В реални реакции действителният добив обикновено е по-нисък от теоретичния добив. Теглото на реагентите може да не е точно балансирано, така че реакционните продукти са по-малко. Реакцията може да не използва всички от един реагент, тъй като като газ някои се губят във въздуха. Понякога реактивите имат примеси, които причиняват спиране на реакцията, а понякога продуктът на реакцията попада по пътя на пълна реакция. Поради всички тези причини се произвежда по-малко продукт от теоретичния максимум.
Когато действителното тегло на реакционния продукт е по-малко от теоретичната стойност, резултатът може да се изрази като процент. Действителното тегло, разделено на теоретичното тегло, умножено по 100, дава процентния добив на реакцията.
При реакцията на водород и кислород теоретичното тегло на реакционния продукт за 4 грама водород и 32 грама кислород е 36 грама вода. Но в истинска реакция, ако 4 грама водород изгорят във въздуха, количеството на произведената вода може да бъде само 27 грама. Разделянето на действителната стойност от 27 грама на теоретичната стойност от 36 грама и умножаването на 100 дава 75 процента, процентният добив за тази реакция.