Sådan beregnes procentudbytte

Procentudbyttet er den faktiske mængde reaktionsprodukt opnået fra en reaktion sammenlignet med den teoretiske maksimale mængde, der kunne opnås. En støkiometriberegning viser, hvor meget af hvert reaktionsprodukt, der kunne opnås i en bestemt reaktion, i betragtning af mængderne af hver anvendt reaktant. Hvis der er for lidt af en reaktant tilvejebragt i begyndelsen af reaktionen, vil det faktiske udbytte falde, og nogle reaktanter kan være tilbage. Flere andre faktorer kan også reducere procentudbyttet.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Procentudbyttet er givet ved det faktiske udbytte af et bestemt reaktionsprodukt opdelt med det maksimale teoretiske udbytte, begge i gram ganget med 100. Normalt er det procentuelle udbytte mindre end 100 procent på grund af unøjagtigheder i målingerne, reaktionen løber ikke til færdiggørelse eller en begrænset tilgængelighed af en af reaktanterne.
The Teoretisk udbytte

En støkiometriberegning kan bestemme det teoretiske udbytte for en bestemt reaktion. Reaktionsligningen balanseres først, og derefter udtrykkes reaktanterne og reaktionsprodukterne i mol af hvert stof. En konvertering på gram pr. Mol giver vægtene.

For eksempel reagerer brintgas og iltgas til at danne vand. Den ubalancerede ligning er H _{2 + O 2 \u003d H 2O, hvor ligningen viser, at brint- og iltgasserne findes som to-atommolekyler. Ligningen er ubalanceret, fordi der kun er et iltatom til højre og to til venstre. Den tilsvarende afbalancerede ligning er 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2O.}

At udtrykke den afbalancerede ligning i mol betyder, at to mol brintgas og en mol iltgas reagerer på danner to mol vand. Konvertering til gram ved hjælp af gramatomvægtene fra en periodisk tabel med elementerne giver følgende vægte: en mol brintgas: 2 g, en mol iltgas: 32 g og en mol vand: 18 g. I henhold til ligningen i gram reagerer 4 gram brint med 32 gram ilt og danner 36 gram vand, hvilket er det teoretiske udbytte af denne reaktion.
Procenten udbytte

I reelle reaktioner faktisk udbytte er normalt lavere end det teoretiske udbytte. Reaktantens vægt er muligvis ikke nøjagtigt afbalanceret, så reaktionsprodukterne er mindre. Reaktionen bruger muligvis ikke alle en af reaktanterne, fordi nogle som en gas går tabt i luften. Undertiden har reaktanterne urenheder, der får reaktionen til at stoppe, og nogle gange kommer reaktionsproduktet i vejen for en komplet reaktion. Af alle disse grunde produceres mindre produkt end det teoretiske maksimum.

Når reaktionsproduktets faktiske vægt er mindre end den teoretiske værdi, kan resultatet udtrykkes som en procentdel. Den faktiske vægt divideret med den teoretiske vægt ganget med 100 giver det procentuelle udbytte af reaktionen.

Ved reaktion af brint og ilt, reaktionsproduktets teoretiske vægt for 4 gram brint og 32 gram ilt var 36 gram vand. Men i en reel reaktion, hvis 4 gram brint brænder i luften, kan mængden af produceret vand kun være 27 gram. Ved at dividere den faktiske værdi på 27 gram med den teoretiske værdi på 36 gram og multiplicere med 100 giver 75 procent det procentuelle udbytte for denne reaktion.