Percent Yield Calculator

Persen Hasil Kalkulator

Temukan persen hasil, hasil aktual, atau hasil teoritis dari reaksi apa pun. Masukkan dua nilai yang Anda ketahui, dan nilai ketiga akan dihitung secara otomatis saat Anda mengetik.

Apa yang ingin Anda hitung?
Angka desimal 2
%
g/mol

Persen hasil

0 %
menunggu masukan
Pengukur menunggu masukan 0% 120%
0%
Diperoleh kembali 0 Hilang 0
Persen kehilangan
0
Massa yang hilang
0
Hasil aktual
0
Hasil teoritis
0

Rincian langkah demi langkah

  1. 1
    Samakan satuan0 g aktual, 0 g teoritis
  2. 2
    Bagi hasil aktual dengan hasil teoritis0
  3. 3
    Kalikan dengan 1000%

Persen hasil sama dengan hasil aktual dibagi hasil teoritis, dikalikan 100. Kalkulator di atas menerapkan rumus tersebut, mengonversi satuan Anda, dan menilai hasilnya berdasarkan kelompok kualitas standar. Reaksi yang menghasilkan 4,0 g produk padahal persamaan memungkinkan 5,0 g berjalan pada 80%.

01. Definisi

Apa Itu Persen Hasil?

Persen hasil adalah rasio antara hasil aktual suatu reaksi kimia dan hasil teoritisnya, dinyatakan dalam persen. Persen hasil menjawab satu pertanyaan: dari seluruh produk yang menurut persamaan setara dapat dibuat, berapa banyak yang sebenarnya berhasil Anda isolasi?

Para kimiawan menyingkatnya menjadi persen hasil (Yp). Yp sebesar 85% berarti 85 dari setiap 100 gram produk yang mungkin terbentuk benar-benar berakhir di atas timbangan, sementara 15 gram hilang akibat konversi yang tidak sempurna, reaksi samping yang bersaing, atau kehilangan mekanis saat penyaringan dan pemindahan. Hasil aktual juga disebut hasil eksperimental, dan kedua istilah ini dapat digunakan secara bergantian. Itulah keseluruhan definisi persen hasil.

Karena memadatkan segala sesuatu yang terjadi di dalam labu menjadi satu angka, nilai ini merupakan ukuran standar untuk efisiensi reaksi, yaitu tingkat keberhasilan reaksi yang mencerminkan seberapa lengkap proses kimia berlangsung sekaligus seberapa banyak perolehan produk yang selamat melewati tahap pemurnian. Inilah satu angka yang selalu dicari para kimiawan saat membandingkan efisiensi kimia antar rute sintesis, karena angka ini menormalkan hasil reaksi terhadap batas atas yang ditetapkan oleh persamaan. Hasil kimia 0% berarti tidak ada apa pun yang bermanfaat berhasil diisolasi. 100% adalah batas stoikiometri yang tidak pernah dicapai oleh prosedur nyata mana pun.

Angka ini tidak memiliki dimensi. Karena membagi satu massa dengan massa lain, atau satu jumlah mol dengan jumlah mol lain, satuannya saling meniadakan dan hanya persentase yang tersisa. Itulah sebabnya hasil suatu reaksi dapat dibandingkan secara langsung antara tahap kimia obat berskala miligram dan proses industri berskala ton.

Persen hasil tidak sama dengan persen kemurnian, yang mengukur seberapa banyak sampel yang diisolasi benar-benar merupakan senyawa target, maupun dengan persen perolehan kembali, yang mengukur seberapa banyak material yang selamat melewati tahap pemurnian. Kedua perbedaan ini dibahas lebih lanjut di bagian berikutnya pada halaman ini.

02. Rumus

Rumus Persen Hasil

Yp = hasil aktualhasil teoritis × 100

Dalam kata-kata: persen hasil sama dengan hasil aktual dibagi hasil teoritis, dikalikan seratus. Kalimat tunggal itu adalah seluruh metodenya, dan setiap perhitungan lain pada halaman ini hanyalah penyusunan ulang dari persamaan persen hasil yang sama.

Yp
Persen hasil, sebuah persentase tanpa dimensi.
hasil aktual
Massa produk yang Anda ukur pada timbangan setelah reaksi dan pemurnian.
hasil teoritis
Massa maksimum yang diperbolehkan oleh persamaan setara berdasarkan pereaksi pembatas, dengan asumsi konversi sempurna dan tanpa kehilangan.

Kedua besaran harus memiliki satuan yang sama sebelum Anda membaginya: gram dengan gram, atau mol dengan mol. Mencampur massa dengan jumlah zat berarti Anda harus mengonversi salah satunya terlebih dahulu, yang memerlukan massa molar dari produk. konverter gram ke mol beralih di antara keduanya. Kalkulator di bagian atas halaman ini melakukan konversi tersebut untuk Anda, dan hanya meminta massa molar ketika kedua satuan Anda benar-benar mencakup dua dimensi yang berbeda.

Jika disusun ulang untuk dua besaran tak diketahui lainnya, hubungan yang sama menghasilkan aktual = (Yp ÷ 100) × teoritis dan teoritis = aktual ÷ (Yp ÷ 100). Mengganti tab pada kalkulator akan menerapkan bentuk rumus yang Anda perlukan.

03. Metode

Cara Menghitung Persen Hasil, Langkah demi Langkah

  1. 1

    Setarakan persamaan

    Tuliskan reaksinya dan setarakan, karena setiap rasio mol yang Anda gunakan setelahnya berasal dari koefisien tersebut. Lihat penyetara persamaan.

  2. 2

    Tentukan pereaksi pembatas

    Konversikan setiap pereaksi menjadi mol dan temukan yang habis lebih dahulu, karena hanya itu yang menentukan batas atasnya. kalkulator pereaksi pembatas melakukan perbandingan ini.

  3. 3

    Hitung hasil teoritis

    Konversikan pereaksi pembatas menjadi mol, terapkan rasio mol, lalu kalikan dengan massa molar produk untuk kembali ke satuan gram. Metode lengkap yang telah dikerjakan ada pada kalkulator hasil teoritis.

  4. 4

    Ukur hasil aktual

    Isolasi, murnikan, dan keringkan produk Anda hingga massanya konstan, lalu timbang, karena pelarut yang masih terperangkap akan merusak keakuratan hasil.

  5. 5

    Terapkan rumus

    Bagi hasil aktual dengan hasil teoritis dan kalikan dengan 100 untuk mendapatkan persen hasil.

Urutannya sangat penting. Melompat langsung ke langkah kelima dengan persamaan yang belum setara, atau menghitung hasil teoritis dari pereaksi yang justru berada dalam kelebihan, menghasilkan angka yang terlihat wajar tetapi sebenarnya tidak berarti. Kesalahan pada hampir semua persen hasil yang salah sebenarnya berasal dari langkah satu hingga tiga.

Langkah keempat adalah tahap di mana ketelitian teknik laboratorium menentukan hasil akhir. Analisis kesalahan eksperimental pada perhitungan hasil apa pun selalu bermula dari timbangan: tara yang bergeser, kue penyaring yang masih basah, atau produk yang tertinggal dalam campuran reaksi semuanya akan mengubah nilai pembilang tanpa ada kesalahan kimia sama sekali. Timbanglah dengan timbangan yang terkalibrasi, keringkan hingga massanya konstan, dan catat nilainya sebelum sampel menyerap kelembapan udara.

04. Perbandingan

Hasil Aktual vs Hasil Teoritis

Kedua nilai yang dimasukkan ke dalam rumus berasal dari sumber yang sama sekali berbeda: satu diturunkan di atas kertas, yang lain dibaca dari timbangan. Mengacaukan keduanya adalah sumber paling umum dari persen hasil yang salah.

Dihitung

Hasil teoritis

Massa maksimum produk yang mungkin dihasilkan oleh suatu reaksi. Nilai ini diturunkan sepenuhnya di atas kertas dari persamaan setara dan pereaksi pembatas: konversikan pereaksi pembatas ke dalam mol, terapkan rasio mol, lalu konversikan kembali ke massa. Nilai ini mengasumsikan setiap molekul bereaksi dan tidak ada yang hilang, sehingga merupakan batas atas dan bukan prediksi, yang tidak akan pernah terlampaui oleh eksperimen apa pun.

Diukur

Hasil aktual

Massa produk yang benar-benar Anda peroleh pada akhirnya, juga disebut hasil eksperimental. Nilai ini hanya dapat diperoleh secara eksperimental: jalankan reaksinya, isolasi produknya, terapkan teknik pemurnian seperti rekristalisasi, filtrasi, atau kromatografi kolom, keringkan hingga massanya konstan, lalu timbang. Karena mencerminkan segala sesuatu yang benar-benar terjadi di dalam labu, nilai ini selalu lebih kecil dari kedua angka tersebut.

Dalam praktiknya, hasil aktual diperkirakan lebih kecil dari atau sama dengan hasil teoritis, tidak pernah lebih besar. Hasil teoritis menggambarkan reaksi sempurna dengan perolehan sempurna, dan tidak ada prosedur nyata yang mencapai keduanya sekaligus, sehingga nilai terukur yang melebihinya merupakan pertanda bahwa sampel masih mengandung pelarut atau pengotor, bukan bukti reaksi yang luar biasa baik.

05. Patokan

Berapa Persen Hasil yang Baik?

Persen hasil di atas 90% dianggap sangat baik. Di bawah itu, kelompok konvensional yang digunakan dalam kimia preparatif berkisar dari baik sekali hingga buruk, seperti yang ditunjukkan pada tabel.

Kelompok kualitas standar untuk persen hasil yang dilaporkan.
Rentang hasilPeringkat
≥ 90%Sangat baik
80 – 89%Baik sekali
70 – 79%Baik
50 – 69%Cukup
< 50%Buruk

Sebagai aturan praktis umum, nilai apa pun pada atau di atas 70% umumnya dianggap sebagai hasil yang dapat diterima untuk keperluan pengajaran dan kerja preparatif, itulah sebabnya angka 70% begitu sering muncul sebagai target dalam buku panduan laboratorium.

Kelompok-kelompok ini adalah pedoman umum, bukan standar yang berlaku universal. Apa yang dianggap baik sangat bergantung pada tingkat kesulitan reaksinya: pengendapan satu langkah yang menghasilkan 75% akan terasa mengecewakan, sementara angka yang sama pada sintesis multi-langkah yang menantang dengan zat antara yang sensitif justru merupakan hasil yang sangat baik. Selalu nilai suatu hasil dengan membandingkannya terhadap prosedur sejenis dalam literatur.

06. Penyebab

Mengapa Persen Hasil Berada di Bawah (atau di Atas) 100%

Hampir semua reaksi berakhir di bawah 100%, dan sedikit yang tampak melampauinya sebenarnya merupakan artefak pengukuran. Penyebabnya terbagi rapi menjadi dua kelompok.

Di bawah 100%

Ke mana massa itu hilang

  • Reaksi tidak sempurna. Reaksi reversibel mencapai kesetimbangan sebelum seluruh pereaksi habis terpakai.
  • Reaksi samping. Jalur reaksi yang bersaing mengalihkan pereaksi menjadi produk sampingan yang tidak diinginkan.
  • Kehilangan saat pemindahan dan penyaringan. Produk tertinggal melapisi peralatan gelas atau terlarut dalam filtrat.
  • Kesalahan pengukuran. Pereaksi yang salah ditimbang dan pergeseran kalibrasi menggeser kedua sisi rasio tersebut.
  • Pereaksi tidak murni. Pereaksi yang kemurniannya hanya 95% menyediakan pereaksi pembatas lebih sedikit dari yang Anda perkirakan.

Diagnosis rinci dan solusi untuk masing-masing: kesalahan laboratorium yang umum terjadi.

Di atas 100%

Mengapa timbangan bisa menipu

  • Sisa pelarut. Air atau pelarut organik yang terperangkap dalam padatan menambah massa yang bukan merupakan produk.
  • Pengotor. Bahan awal yang belum bereaksi atau garam anorganik yang terbawa melalui proses pemurnian menggelembungkan berat yang terukur.

Keduanya memiliki solusi yang sama: keringkan sampel hingga massanya konstan, timbang berulang kali sampai nilainya tidak lagi turun, kemudian timbang ulang. Persen hasil yang sebenarnya akan selalu menetap di bawah 100%. Sebuah contoh nyata: produk dengan berat 5,31 g dibandingkan hasil teoritis 4,35 g menghasilkan 122.1%. Setelah dikeringkan dengan benar, sampel yang sama menjadi 4,00 g, yaitu hasil sebenarnya sebesar 92.0%.

Faktor yang Memengaruhi Persen Hasil

Empat variabel menjelaskan sebagian besar perbedaan hasil antara dua kali pelaksanaan prosedur yang sama. Suhu dan tekanan menentukan kinetika reaksi dan, untuk reaksi reversibel, posisi kesetimbangannya, sehingga menaikkannya dapat meningkatkan konversi atau, untuk kesetimbangan eksotermik, justru menurunkan batas atas secara diam-diam. Waktu reaksi menentukan apakah campuran benar-benar mencapai kesempurnaan reaksi. Konsentrasi dan pemilihan pelarut mengatur seberapa cepat pereaksi bertemu dan berapa banyak produk yang tetap terlarut. Dan sebuah katalis mengubah laju dan selektivitas jalur reaksi tanpa menggeser kesetimbangan sama sekali. Menetapkan kondisi reaksi yang tepat adalah hal yang membedakan hasil 70% yang dapat diulang secara konsisten dari hasil yang menyebar tidak menentu antar percobaan.

Cara Meningkatkan Hasil Reaksi

Optimasi hasil bekerja pada dua sisi: bentuk lebih banyak produk, lalu kurangi kehilangannya. Mendorong reaksi lebih jauh berarti menggunakan kelebihan pereaksi yang lebih murah, memperpanjang waktu atau menaikkan suhu selama masih dalam batas kestabilan, menghilangkan produk untuk menarik reaksi reversibel bergerak maju, dan memilih katalis yang lebih mendukung jalur reaksi yang Anda inginkan dibandingkan reaksi samping. Mengurangi kehilangan berarti lebih sedikit pemindahan, mencuci dengan pelarut yang hampir tidak melarutkan produk Anda, mendinginkan proses rekristalisasi secara perlahan, dan menerapkan metode pengeringan yang tepat hingga massa konstan sebelum penimbangan akhir. Mendiagnosis mana dari kedua hal ini yang merugikan Anda adalah topik kesalahan laboratorium yang umum terjadi panduan kami.

07. Contoh Soal Terpecahkan

Contoh Soal Terpecahkan

Empat reaksi, masing-masing dijabarkan dari nilai yang diberikan hingga hasil akhir yang dinilai. Ketuk sebuah kartu untuk memuat angkanya ke dalam kalkulator.

Reaksi adisi nukleofilik

NaCN + (CH₃)₂CO → (CH₃)₂C(OH)CN

Hasil aktual 5,58 g Hasil teoritis 6,54 g
Yp = 5.58 ÷ 6.54 × 100 = 0.853 × 100 = 85.3%

Baik sekali Natrium sianida beradisi dengan aseton membentuk aseton sianohidrin, senyawa yang juga dikenal sebagai hidroksiasetonitril. Pada 85,3%, hasil ini berada dalam kelompok baik sekali, dan selisihnya wajar terjadi akibat proses pemurnian berbasis air.

Kalsium karbonat dan asam asetat

CaCO₃ + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Ca + H₂O + CO₂

Hasil aktual 4,0 g Hasil teoritis 4,35 g
Yp = 4.0 ÷ 4.35 × 100 = 0.920 × 100 = 92.0%

Sangat baik Reaksi asam dan karbonat yang bersih dan berjalan mendekati sempurna. Di atas 90%, sehingga prosedur ini sudah teroptimasi secara efektif.

Skenario hasil rendah

Reaksi yang sama, dengan proses pemurnian yang dilakukan secara kurang baik

Hasil aktual 1,0 g Hasil teoritis 4,35 g
Yp = 1.0 ÷ 4.35 × 100 = 0.230 × 100 = 23.0%

Buruk Memperoleh kurang dari seperempat batas atas hampir selalu berarti produk hilang dalam filtrat, bukan karena tidak pernah terbentuk. Periksa kelarutannya sebelum menyalahkan reaksinya.

Satuan campuran, gram dan mol

Glukosa, C₆H₁₂O₆, M = 180,16 g/mol

Hasil aktual 3,50 g Hasil teoritis 0,0250 mol
n = 3,50 ÷ 180,16 = 0,019427 mol Yp = 0.019427 ÷ 0.0250 × 100 = 77.71%

Baik Konversikan dahulu, baru bagi. Membagi 3,50 g dengan 0,0250 mol sebelum konversi akan memberikan angka yang tidak berarti, karena kedua nilai harus memiliki dimensi yang sama pada saat pembagian dilakukan, bukan setelahnya. Membulatkan nilai mol menjadi 0,0194 sebelum membagi menghasilkan 77,6%, itulah sebabnya angka tersebut sering dikutip, tetapi jika nilai penuh dipertahankan hingga akhir, hasilnya menjadi 77,71%.

Perhitungan aritmetikanya tidak berubah seiring perubahan jenis kimianya. Metilasi Friedel-Crafts yang mengubah benzena menjadi toluena, atau rekristalisasi dari metanol, ditangani dengan rasio yang persis sama, dan hanya massa molarnya yang berbeda. Lima soal terpecahkan lainnya, termasuk variasi pereaksi pembatas dan rasio mol, dapat ditemukan pada pustaka contoh soal terpecahkan.

08. Pembedaan

Persen Hasil vs Persen Perolehan Kembali

Persen hasil mengukur keluaran dari suatu reaksi sintesis. Persen perolehan kembali mengukur berapa banyak material yang selamat melewati tahap pemurnian seperti rekristalisasi atau penyaringan.

Keduanya memiliki bentuk rumus yang sama, yaitu massa terukur dibagi massa acuan lalu dikalikan 100, tetapi penyebutnya memiliki makna yang berbeda pada masing-masing. Untuk hasil, penyebutnya adalah maksimum stoikiometri yang diperbolehkan oleh persamaan. Untuk perolehan kembali, penyebutnya hanyalah massa material yang Anda masukkan ke dalam proses pemurnian, yang sama sekali tidak mengalami transformasi kimia. Itulah keseluruhan rumus persen perolehan kembali: diperoleh kembali ÷ awal × 100. Merekristalisasi 2,00 g padatan kasar dan memperoleh 1,60 g kristal murni adalah perolehan kembali sebesar 80,0%, dan tidak ada persamaan setara yang terlibat sama sekali di dalamnya.

Untuk menghitung angka perolehan kembali, gunakan kalkulator persen perolehan kembali yang khusus untuk itu. Sebuah ukuran terkait, persen kesalahan, membandingkan nilai terukur terhadap nilai yang diterima, dan sekali lagi menjawab pertanyaan yang berbeda.

09. Hulu

Stoikiometri dan Pereaksi Pembatas

Persen hasil sepenuhnya bergantung pada sebuah angka yang harus Anda hitung terlebih dahulu. Hasil teoritis merupakan hasil dari stoikiometri, dan stoikiometri dimulai dari pereaksi pembatas.

Pereaksi pembatas, yang juga disebut reagen pembatas, adalah pereaksi yang habis terpakai sepenuhnya lebih dulu, dan hanya pereaksi itulah yang menentukan batas atas jumlah produk yang dapat terbentuk. Setiap pereaksi lain merupakan pereaksi berlebih dan tidak memiliki pengaruh apa pun pada hasil teoritis, itulah sebabnya menghitung dari pereaksi yang salah secara diam-diam menggelembungkan penyebut dan menurunkan persentase Anda.

Tiga besaran membawa perhitungan stoikiometri dari pereaksi tersebut menuju massa produk. rasio mol berasal dari koefisien persamaan setara dan menunjukkan berapa mol produk yang dapat dihasilkan oleh setiap mol pereaksi. massa molar mengonversi antara gram dan mol di kedua ujung konversi tersebut. Dan persamaan setara itu sendiri merupakan sumber dari rasio tersebut, sehingga harus benar sebelum segala sesuatu yang mengikutinya bisa benar.

The mole itself is fixed to a count, Avogadro's number, 6.022 × 10²³ units of whatever you're counting, which is what lets a mole ratio move between amounts of different substances at all; converting a measured mass into that count is covered on the grams-to-moles calculator.

Jalankan seluruh rangkaian perhitungan dalam satu langkah dengan kalkulator stoikiometri, atau tentukan dahulu batasannya dengan kalkulator pereaksi pembatas.

Hasil vs Laju Konversi

Kedua hal ini sering tertukar. Laju konversi adalah fraksi pereaksi pembatas yang telah terpakai. Persen hasil adalah fraksi produk teoritis yang benar-benar Anda isolasi. Keduanya hanya akan sama nilainya jika reaksi berlangsung dengan selektivitas sempurna. Suatu sintesis dapat mencapai konversi total, tanpa bahan awal yang tersisa dalam campuran reaksi, namun tetap menghasilkan persen hasil yang rendah, karena pereaksi justru berubah menjadi produk sampingan bukan senyawa yang Anda inginkan. Membaca kedua angka ini secara bersamaan akan menunjukkan apakah Anda perlu memperbaiki kimianya atau proses pemurniannya.

10. Tabel Acuan

Rentang Hasil Umum menurut Jenis Reaksi

Apa yang dianggap sebagai hasil normal bervariasi sangat besar menurut jenis kimia yang terlibat. Berikut ini adalah rentang yang umumnya dilaporkan untuk setiap kelas proses.

Rentang persen hasil umum yang dilaporkan menurut jenis reaksi.
Jenis reaksiHasil umum
Sintesis organik60 – 85%
Pengendapan anorganik85 – 98%
Reaksi enzimatik40 – 90%
Proses industri85 – 99%
Sintesis laboratorium akademik50 – 80%

11. Pertanyaan

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Bagaimana cara menghitung persen hasil?

Bagi hasil aktual dengan hasil teoritis, lalu kalikan dengan 100. Hasil aktual adalah massa yang Anda isolasi dan timbang, sedangkan hasil teoritis adalah maksimum yang diperbolehkan oleh persamaan setara. Untuk hasil aktual 4,0 g dibandingkan hasil teoritis 5,0 g, persen hasilnya adalah 4,0 ÷ 5,0 × 100 = 80%.

Apa itu persen hasil dalam kimia?

Persen hasil dalam kimia mengukur seberapa efisien suatu reaksi mengonversi pereaksi pembatasnya menjadi produk yang terisolasi, dinyatakan dalam persen. Nilai ini membandingkan apa yang benar-benar Anda peroleh dengan maksimum teoritisnya. Persen hasil sebesar 92,0% berarti Anda memperoleh 92 dari setiap 100 gram yang mungkin terbentuk, kehilangan 8 gram sisanya akibat konversi yang tidak sempurna, reaksi samping, atau penanganan.

Satuan apa yang digunakan oleh persen hasil?

Tidak ada satuan tersendiri. Persen hasil adalah rasio antara dua massa atau dua jumlah zat, sehingga satuannya saling meniadakan dan jawabannya berupa persentase murni. Nilai yang dimasukkan memang perlu memiliki satuan, dan satuan tersebut harus sama dimensinya sebelum dibagi. Gram dibagi gram, atau mol dibagi mol, keduanya akan menghasilkan persentase yang sama.

Apa itu persen kehilangan?

Persen kehilangan adalah fraksi dari hasil teoritis yang tidak Anda peroleh, dinyatakan dalam persen. Hitung dengan (teoritis − aktual) ÷ teoritis × 100, atau cukup dengan 100 − persen hasil selama hasil aktual berada di bawah hasil teoritis. Hasil sebesar 92,0% karenanya membawa kehilangan sebesar 8,0%.

Bagaimana cara mencari hasil aktual jika persen hasil sudah diketahui?

Susun ulang rumus menjadi hasil aktual = (persen hasil ÷ 100) × hasil teoritis. Dengan persen hasil 70% dan hasil teoritis 5 g, hasil aktualnya adalah 0,70 × 5 g = 3,5 g. Alihkan kalkulator ke mode Hitung Hasil Aktual dan penyusunan ulang ini akan diterapkan secara otomatis untuk Anda.

Berapa hasil aktual jika hasil teoritis adalah 15 g dan persen hasil adalah 70%?

Hasil aktualnya adalah 10,5 g. Gunakan hasil aktual = (persen hasil ÷ 100) × hasil teoritis, yang menghasilkan (70 ÷ 100) × 15 g = 0,70 × 15 g = 10,5 g. Sisa 4,5 g merupakan persen kehilangan, yang setara dengan 30% dari hasil teoritis.

Bisakah saya menghitung persen hasil menggunakan mol dibandingkan gram?

Ya. Persen hasil adalah suatu rasio, sehingga tidak memiliki dimensi selama kedua nilai memiliki dimensi yang sama. Dua massa dapat digunakan, dan dua jumlah mol pun sama baiknya. Yang tidak dapat dilakukan adalah membagi massa dengan jumlah zat, sehingga membandingkan 3,50 g dengan 0,0250 mol memerlukan massa molar untuk mengonversi salah satunya terlebih dahulu.

Bagaimana hubungan stoikiometri dengan persen hasil?

Stoikiometri menyediakan hasil teoritis yang menjadi pembagi bagi persen hasil. Stoikiometri mengonversi massa pereaksi pembatas ke dalam mol, menerapkan rasio mol dari persamaan setara, lalu mengonversinya kembali menjadi massa produk. Tanpa langkah tersebut, Anda tidak memiliki penyebut, itulah sebabnya persamaan yang belum setara membuat setiap persen hasil setelahnya menjadi salah.

Apa itu pereaksi pembatas dan mengapa hal itu penting?

Pereaksi pembatas adalah pereaksi yang habis terpakai lebih dulu, dan hal ini penting karena hanya pereaksi tersebut yang menentukan hasil teoritis. Bagi jumlah mol setiap pereaksi dengan koefisiennya, dan hasil bagi terkecil menunjukkan pereaksi pembatasnya. Pereaksi yang berlebih tidak pernah masuk ke dalam perhitungan, sehingga jika salah satunya digunakan secara tidak sengaja, hasil teoritis akan menggelembung dan persentasenya akan terlihat lebih rendah dari seharusnya.

Bisakah persen hasil melebihi 100%?

Secara aritmetika, ya, tetapi itu tidak pernah merupakan hasil kimia yang nyata. Angka di atas 100% berarti massa yang Anda timbang mengandung sesuatu selain produk murni, hampir selalu berupa sisa pelarut. Keringkan sampel hingga massanya konstan dan timbang ulang: pembacaan 5,31 g dibandingkan batas atas 4,35 g turun menjadi 4,00 g setelah dikeringkan, mengubah 122,1% menjadi 92,0%.

Apa perbedaan antara hasil teoritis dan hasil aktual?

Hasil teoritis dihitung, sedangkan hasil aktual diukur. Hasil teoritis adalah massa maksimum yang diperbolehkan oleh persamaan setara berdasarkan pereaksi pembatas, dengan asumsi konversi sempurna dan tanpa kehilangan. Hasil aktual adalah apa yang Anda isolasi, keringkan, dan timbang. Yang pertama adalah batas atas, yang kedua adalah apa yang benar-benar diberikan oleh percobaan di meja kerja, dan biasanya lebih rendah.

Apakah persen hasil 100% mungkin terjadi?

Tidak, tidak dalam praktiknya. Selalu ada sebagian pereaksi pembatas yang gagal bereaksi, reaksi yang bersaing selalu mengonsumsi sebagian material, dan produk selalu tertinggal pada peralatan gelas atau dalam filtrat. Angka 100% yang tepat pada skala preparatif sebaiknya dipahami sebagai masalah pengukuran, biasanya sampel yang belum benar-benar kering, bukan sebagai reaksi yang sempurna.

Berapa persen hasil yang baik?

Di atas 90% dianggap sangat baik, dan 70% merupakan target kerja yang umum digunakan. Antara 80% hingga 89% dikategorikan baik sekali, 70% hingga 79% dikategorikan baik, 50% hingga 69% dikategorikan cukup, dan di bawah 50% dikategorikan buruk. Namun, nilailah selalu berdasarkan jenis reaksinya, karena 60% pada sintesis multi-langkah yang rumit merupakan hasil yang lebih baik dibandingkan 90% pada pengendapan sederhana.

Apa yang menyebabkan persen hasil rendah?

Lima penyebab utama menjelaskan sebagian besar kasus: konversi pereaksi pembatas yang tidak sempurna, reaksi samping yang bersaing, produk yang hilang selama pemindahan dan penyaringan, kesalahan pengukuran, serta pereaksi tidak murni yang menurunkan batas atas yang sebenarnya. Pada skala kecil, kehilangan akibat pemindahan menjadi dominan, karena beberapa miligram tetap yang tertinggal pada peralatan gelas merupakan porsi yang lebih besar dari batch kecil.

Apa perbedaan antara persen hasil dan persen perolehan kembali?

Persen hasil mengukur suatu sintesis, sedangkan persen perolehan kembali mengukur suatu pemurnian. Persen hasil dibagi dengan hasil teoritis yang dihitung dari persamaan setara. Persen perolehan kembali dibagi dengan massa yang Anda gunakan untuk memulai pemurnian, sehingga tidak ada persamaan yang terlibat. Merekristalisasi 2,00 g padatan kasar dan memperoleh kembali 1,60 g adalah perolehan kembali sebesar 80,0%.

Apa perbedaan antara persen hasil dan persen kemurnian?

Persen hasil menunjukkan berapa banyak produk yang Anda peroleh, sedangkan persen kemurnian menunjukkan berapa banyak dari massa tersebut yang benar-benar merupakan senyawa yang dimaksud. Keduanya saling independen, sehingga hasil 90% dengan kemurnian 80% memberikan produk yang dapat digunakan lebih sedikit dibandingkan hasil bersih 75%. Kemurnian yang rendah juga sering menjadi alasan mengapa suatu hasil terbaca di atas 100%.

Apa perbedaan antara persen hasil dan laju konversi?

Laju konversi adalah fraksi pereaksi pembatas yang terpakai. Persen hasil adalah fraksi produk teoritis yang benar-benar terisolasi. Keduanya hanya sama nilainya jika reaksi berlangsung dengan selektivitas sempurna. Suatu sintesis dapat mencapai konversi total, tanpa bahan awal yang tersisa, namun tetap menghasilkan persen hasil yang rendah, karena pereaksi justru berubah menjadi produk sampingan.

Apakah suhu memengaruhi persen hasil?

Ya, melalui dua jalur yang berbeda. Suhu mengubah kinetika reaksi, sehingga campuran yang lebih hangat biasanya mencapai kesempurnaan reaksi lebih cepat. Untuk reaksi reversibel, suhu juga menggeser posisi kesetimbangan, dan untuk kesetimbangan eksotermik, suhu yang lebih tinggi justru menurunkan batas atasnya. Melewati batas kestabilan suatu senyawa akan merusak produk dan justru menurunkan hasilnya.

Apakah katalis meningkatkan persen hasil?

Katalis meningkatkan hasil yang benar-benar Anda peroleh, tetapi tidak meningkatkan maksimum teoritisnya. Katalis mempercepat reaksi dan dapat mendukung jalur reaksi yang Anda inginkan dibandingkan reaksi samping yang bersaing, sehingga menyisakan lebih banyak produk dan lebih sedikit produk sampingan. Katalis tidak menggeser posisi kesetimbangan suatu reaksi reversibel, sehingga tidak dapat mendorong hasil melampaui batas stoikiometri.

Bagaimana para kimiawan meningkatkan persen hasil?

Biasanya dengan mendorong reaksi lebih jauh dan mengurangi kehilangan di sepanjang prosesnya. Menambahkan kelebihan pereaksi yang lebih murah, memperpanjang waktu reaksi, mengendalikan suhu, dan menghilangkan produk untuk menggeser kesetimbangan semuanya meningkatkan konversi. Mengurangi jumlah pemindahan, mencuci dengan pelarut dingin, dan mengeringkan hingga massa konstan akan memulihkan material yang jika tidak akan terbuang.

Daftar Pustaka

  1. Furniss, B. S.; Hannaford, A. J.; Smith, P. W. G.; Tatchell, A. R., Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry, edisi ke-5, Longman Scientific & Technical, 1989, hlm. 33–34.
  2. Ramsden, E. N., Calculations for A-level Chemistry, Thornes, 1995, hlm. 38.
  3. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (Buku Emas), edisi ke-2, entri untuk yield (hasil) dan reagen pembatas.
  4. Komisi IUPAC untuk Kelimpahan Isotop dan Massa Atom, massa atom standar, revisi 2021.