Herhangi bir reaksiyonun yüzde verimini, gerçek verimini veya teorik verimini bulun. Elinizdeki iki değeri girin, üçüncüsü siz yazarken hesaplanır.
Yüzde verim
Adım adım çözüm
Yüzde verim, gerçek verimin teorik verime bölünüp 100 ile çarpılmasına eşittir. Yukarıdaki hesaplayıcı bu formülü uygular, birimlerinizi dönüştürür ve sonucu standart kalite bantlarına göre değerlendirir. Denklemin 5,0 g'a izin verdiği bir reaksiyonda 4,0 g ürün elde edilmesi, %80'lik bir verime karşılık gelir.
01. Tanım
Yüzde verim, bir kimyasal reaksiyonun gerçek veriminin teorik verimine oranının yüzde olarak ifade edilmesidir. Tek bir soruyu yanıtlar: dengelenmiş denklemin üretilebileceğini söylediği ürünün tamamından, gerçekte ne kadarını izole edebildiniz?
Kimyacılar bunu şöyle kısaltır yüzde verim (Yp). %85'lik bir Yp, mümkün olan her 100 gram üründen 85'inin terazide sonuçlandığı, 15 gramının ise eksik dönüşüm, rakip yan reaksiyonlar veya süzme ve aktarma sırasındaki mekanik kayıplar nedeniyle kaybedildiği anlamına gelir. Gerçek verim aynı zamanda deneysel verim olarak da adlandırılır ve bu iki terim birbirinin yerine kullanılabilir. Yüzde verimin tanımı bundan ibarettir.
Balonda gerçekleşen her şeyi tek bir sayıya sıkıştırdığı için bu değer, şunun standart ölçüsüdür: reaksiyon verimliliği, yani kimyanın ne kadar tam ilerlediğini ve işlem sonrasında ürün geri kazanımının ne kadarının ayakta kaldığını birlikte yansıtan bir reaksiyon başarı oranı. Kimyacıların farklı sentez yolları arasındaki kimyasal verimliliği karşılaştırırken başvurdukları tek sayıdır, çünkü reaksiyon çıktısını denklemin belirlediği üst sınıra göre normalleştirir. %0'lık bir kimyasal verim, kullanılabilir hiçbir şeyin izole edilmediği anlamına gelir. %100 ise hiçbir gerçek prosedürün ulaşamadığı stokiyometrik sınırdır.
Bu değer boyutsuzdur. Bir kütleyi başka bir kütleye veya bir mol sayısını başka bir mol sayısına böldüğü için birimler birbirini götürür ve geriye sadece bir yüzde kalır. Bu nedenle bir reaksiyon verimi, miligram ölçekli bir tıbbi kimya adımı ile ton ölçekli bir endüstriyel süreç arasında doğrudan karşılaştırılabilir.
Yüzde verim, şununla aynı şey değildir: yüzde saflık, izole edilmiş bir numunenin ne kadarının gerçekten hedef bileşik olduğunu ölçer; ne de yüzde geri kazanım, bir saflaştırma adımından ne kadar malzemenin sağ çıktığını ölçer. Her iki ayrım da bu sayfada daha aşağıda ele alınmaktadır.
02. Formül
Sözcüklerle: yüzde verim, gerçek verimin teorik verime bölünüp yüz ile çarpılmasına eşittir. Bu tek cümle yöntemin tamamıdır; bu sayfadaki diğer tüm hesaplamalar, aynı yüzde verim denkleminin yeniden düzenlenmesinden ibarettir.
Bölme işleminden önce her iki büyüklük de aynı birimde olmalıdır: gram gramla, ya da mol molle. Bir kütleyi bir madde miktarıyla karıştırmak, önce birini dönüştürmek anlamına gelir; bunun için de gereken molar kütle ürünün molar kütlesidir. Gram-mol dönüştürücüsü iki birim arasında geçiş yapmanızı sağlar. Bu sayfanın en üstündeki hesaplayıcı bu dönüşümü sizin için gerçekleştirir ve molar kütleyi yalnızca iki biriminiz gerçekten her iki boyutu da kapsadığında ister.
Diğer iki bilinmeyen için yeniden düzenlendiğinde, aynı bağıntı şunu verir: gerçek = (Yp ÷ 100) × teorik ve teorik = gerçek ÷ (Yp ÷ 100). Hesaplayıcıdaki sekmeyi değiştirmek, ihtiyacınız olan biçimi otomatik olarak uygular.
03. Yöntem
Reaksiyonu yazın ve dengeleyin, çünkü daha sonra kullanacağınız her mol oranı bu katsayılardan gelir. Bakınız: denklem dengeleyici.
Her reaktifi mole çevirin ve ilk tükenecek olanı bulun, çünkü üst sınırı belirleyen yalnızca odur. sınırlayıcı reaktan hesaplayıcısı bu karşılaştırmayı yapar.
Sınırlayıcı reaktanı mole çevirin, mol oranını uygulayın, ardından grama dönmek için ürünün molar kütlesiyle çarpın. Tam çözümlü yöntem şurada: teorik verim hesaplayıcısı.
Ürününüzü izole edin, saflaştırın ve sabit kütleye kadar kurutun, ardından tartın; çünkü içinde kalan herhangi bir çözücü sonucu bozar.
Yüzde verimi bulmak için gerçek verimi teorik verime bölün ve 100 ile çarpın.
Sıra önemlidir. Dengelenmemiş bir denklemle doğrudan beşinci adıma geçmek veya teorik verimi fazladaki bir reaktiften hesaplamak, mantıklı görünen ama anlamsız bir sayı üretir. Hatalı yüzde verimlerin neredeyse tamamı, bir ile üç arasındaki adımlarda ortaya çıkar.
Sonucu belirleyen dördüncü adım, laboratuvar tekniğinin doğruluğudur. Bir verim hesabındaki deneysel hata analizi terazide başlar: kayan bir dara, nemli bir filtre keki veya reaksiyon karışımında kalan ürün, kimyada hiçbir yanlışlık olmasa da payı değiştirir. Kalibre edilmiş bir terazide tartın, sabit kütleye kadar kurutun ve numune atmosferik nem çekmeden değeri kaydedin.
04. Karşılaştırma
Formülün iki girdisi tamamen farklı yerlerden gelir: biri kağıt üzerinde türetilir, diğeri teraziden okunur. Bunları birbirine karıştırmak, hatalı bir yüzde veriminin en yaygın nedenidir.
Hesaplanan
Bir reaksiyonun üretebileceği maksimum ürün kütlesi. Tamamen kağıt üzerinde, dengelenmiş denklemden ve sınırlayıcı reaktandan türetilir: sınırlayıcı reaktanı mole çevirin, mol oranını uygulayın, yeniden kütleye dönün. Her molekülün reaksiyona girdiğini ve hiçbir şeyin kaybolmadığını varsayar; dolayısıyla bir tahmin değil bir üst sınırdır ve hiçbir deney onu aşamaz.
Ölçülen
Gerçekte elinizde kalan ürün kütlesi; deneysel verim olarak da adlandırılır. Yalnızca deneysel olarak elde edilebilir: reaksiyonu yürütün, ürünü izole edin, yeniden kristallendirme, süzme veya kolon kromatografisi gibi saflaştırma tekniklerini uygulayın, sabit kütleye kadar kurutun ve tartın. Balonda gerçekte olan her şeyi yansıttığı için iki değerden her zaman daha küçük olanıdır.
Uygulamada gerçek verimin teorik verimden küçük veya ona eşit olması, asla daha büyük olmaması beklenir. Teorik verim, kusursuz geri kazanıma sahip mükemmel bir reaksiyonu tanımlar ve hiçbir gerçek prosedür ikisini birden sağlayamaz; bu nedenle onu aşan herhangi bir ölçüm değeri, olağandışı iyi bir reaksiyonun kanıtı değil, numunenin hâlâ çözücü veya kirlilik içerdiğinin işaretidir.
05. Referans Değerler
%90'ın üzerindeki bir yüzde verim mükemmel sayılır. Bunun altında, hazırlayıcı kimyada kullanılan geleneksel bantlar, tablodaki gibi çok iyiden zayıfa kadar sıralanır.
| Verim aralığı | Değerlendirme |
|---|---|
| ≥ 90% | Mükemmel |
| 80 – 89% | Çok iyi |
| 70 – 79% | İyi |
| 50 – 69% | Orta |
| < 50% | Zayıf |
Pratik bir kural olarak, şu değere eşit veya üzerindeki her şey 70% genel olarak öğretim ve hazırlayıcı çalışmalar için kabul edilebilir bir verim sayılır; bu nedenle laboratuvar kılavuzlarında hedef olarak sık sık %70 rakamı görülür.
Bu bantlar evrensel bir standarttan çok genel bir kılavuzdur. Neyin iyi sayılacağı büyük ölçüde reaksiyonun zorluğuna bağlıdır: tek adımlı bir çöktürmede %75 elde etmek hayal kırıklığı yaratırken, hassas bir ara ürün içeren zorlu, çok adımlı bir sentezde aynı rakam güçlü bir sonuç sayılır. Bir verimi her zaman karşılaştırılabilir literatür prosedürlerine göre değerlendirin.
06. Nedenler
Reaksiyonların neredeyse tamamı %100'ün altında kalır; bunu aşar gibi görünen az sayıdaki durum ise ölçüm hatasından kaynaklanır. Nedenler açıkça iki gruba ayrılır.
Kütle nereye gidiyor
Her biri için ayrıntılı tanı ve çözümler: yaygın laboratuvar hataları.
Terazi neden yalan söyler
İkisinin de çözümü aynıdır: numuneyi sabit kütleye kadar kurutun, değer düşmeyi bırakana kadar tekrar tekrar tartın ve ardından yeniden tartın. Gerçek bir yüzde verim her zaman %100'ün altında sabitlenir. Çözümlü bir örnek: 4,35 g'lık bir teorik verime karşı 5,31 g gelen bir ürün şu sonucu verir: 122.1%. Doğru şekilde kurutulduktan sonra aynı numune 4,00 g'a düştü; bu da şu gerçek verime karşılık gelir: 92.0%.
Aynı prosedürün iki tekrarı arasındaki farkın büyük kısmını dört değişken açıklar. Sıcaklık ve basınç reaksiyon kinetiğini ve tersinir bir reaksiyon için denge konumunu belirler; bu nedenle bunları yükseltmek dönüşümü artırabilir veya ekzotermik bir denge için üst sınırı sessizce düşürebilir. Reaksiyon süresi karışımın gerçekten tamamlanmaya ulaşıp ulaşmadığını belirler. Derişim ve çözücü seçimi, reaktanların ne kadar hızlı karşılaştığını ve ne kadar ürünün çözünmüş kaldığını belirler. Ve bir katalizör hızı ve reaksiyon yolunun seçiciliğini, dengeyi hiç bozmadan değiştirir. Reaksiyon koşullarını doğru ayarlamak, tekrarlanabilir bir %70 ile tekrardan tekrara dağılan sonuçlar arasındaki farkı yaratan şeydir.
Verim optimizasyonu iki cephede çalışır: daha fazla ürün oluşturmak, ardından bunun daha azını kaybetmek. Reaksiyonu daha ileri götürmek, daha ucuz reaktiften fazlaca kullanmak, kararlılık sınırları içinde süreyi veya sıcaklığı uzatmak, tersinir bir reaksiyonu ileriye çekmek için bir ürünü ortamdan uzaklaştırmak ve yan reaksiyonlara karşı sizin yolunuzu destekleyen bir katalizör seçmek anlamına gelir. Daha az kaybetmek ise daha az aktarma yapmak, ürününüzün zar zor çözündüğü bir çözücüyle yıkamak, bir yeniden kristallendirmeyi yavaşça soğutmak ve son tartımdan önce sabit kütleye kadar uygun kurutma yöntemleri uygulamak anlamına gelir. Bu ikisinden hangisinin size mal olduğunu tespit etmek, şu rehberimizin konusudur: yaygın laboratuvar hataları rehber.
07. Çözümlü Örnekler
Verilen değerlerden değerlendirilmiş bir sonuca kadar ele alınan dört reaksiyon. Sayılarını hesaplayıcıya yüklemek için bir karta dokunun.
NaCN + (CH₃)₂CO → (CH₃)₂C(OH)CN
Çok iyi Sodyum siyanür, asetona katılarak aseton siyanohidrini verir; bu bileşik hidroksiasetonitril olarak da kayıtlıdır. %85,3 değeri çok iyi bantta yer alır ve eksik kısım sulu bir işlem için tipiktir.
CaCO₃ + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Ca + H₂O + CO₂
Mükemmel Tamamlanmaya yakın giden temiz bir asit-karbonat reaksiyonu. %90'ın üzerinde olduğu için prosedür etkin biçimde optimize edilmiştir.
Aynı reaksiyon, kötü yürütülmüş bir işlem
Zayıf Üst sınırın dörtte birinden azını geri kazanmak, hemen her zaman ürünün hiç oluşmadığı anlamına gelmez, süzüntüde kaybolduğu anlamına gelir. Reaksiyonu suçlamadan önce çözünürlüğü kontrol edin.
Glikoz, C₆H₁₂O₆, M = 180,16 g/mol
İyi Önce dönüştürün, sonra bölün. Dönüşümden önce 3,50 g'ı 0,0250 mol'e bölmek anlamsız bir sayı verir, çünkü iki değerin bölme anında aynı boyutta olması gerekir, sonrasında değil. Bölmeden önce mol değerini 0,0194'e yuvarlamak %77,6 sonucunu verir; bu değer sık sık bu yüzden kullanılır, ancak tam değeri sonuna kadar taşımak %77,71 verir.
Aritmetik, kimyayla birlikte değişmez. Benzeni toluene çeviren bir Friedel-Crafts metilasyonu veya metanolden bir yeniden kristallendirme, tam olarak aynı oranla ele alınır; yalnızca molar kütleler farklıdır. Sınırlayıcı reaktan ve mol oranı varyasyonları da dahil olmak üzere beş çözümlü problem daha şurada verilmiştir: çözümlü örnekler kitaplığı.
08. Ayrım
Yüzde verim, bir sentez reaksiyonunun çıktısını ölçer. Yüzde geri kazanım, yeniden kristallendirme veya süzme gibi bir saflaştırma adımından ne kadar malzemenin sağ çıktığını ölçer.
İkisi de aynı formül biçimini paylaşır: ölçülen bir kütlenin bir referans kütleye bölünüp 100 ile çarpılması. Ancak paydanın anlamı her ikisinde farklıdır. Verim için bu, denklemin izin verdiği stokiyometrik maksimumdur. Geri kazanım için ise bu, kimyasal olarak dönüştürülmemiş, saflaştırmaya koyduğunuz malzemenin kütlesinden ibarettir. Yüzde geri kazanım formülünün tamamı budur: geri kazanılan ÷ başlangıç × 100. 2,00 g ham katıyı yeniden kristallendirip 1,60 g saf kristal toplamak, hiçbir dengelenmiş denklemin dahil olmadığı %80,0'lık bir geri kazanımdır.
Bir geri kazanım değeri hesaplamak için özel olarak tasarlanmış yüzde geri kazanım hesaplayıcısını kullanın. İlgili bir ölçü olan yüzde hata, ölçülen bir değeri kabul edilen bir değerle karşılaştırır ve yine bambaşka bir soruyu yanıtlar.
09. Öncesi
Yüzde verim, önce hesaplamanız gereken bir sayıya tamamen bağlıdır. Teorik verim stokiyometrinin bir ürünüdür ve stokiyometri sınırlayıcı reaktanla başlar.
Sınırlayıcı reaktan, aynı zamanda sınırlayıcı reajan olarak da adlandırılır; ilk tamamen tükenen reaktiftir ve ne kadar ürün oluşabileceğinin üst sınırını yalnızca o belirler. Diğer her reaktif bir fazla reaktandır ve teorik verim üzerinde hiçbir etkisi yoktur; bu nedenle yanlış reaktiften hesaplama yapmak paydayı sessizce büyütür ve yüzdenizi düşürür.
Üç büyüklük, stokiyometrik hesaplamayı bu reaktandan bir ürün kütlesine taşır. Mol oranı dengelenmiş denklemin katsayılarından gelir ve her mol reaktifin kaç mol ürün verebileceğini gösterir. Gram ile mol arasında dönüşüm sağlayan molar kütle bu dönüşümün her iki ucunda kullanılır. Ve dengelenmiş denklemin kendisi bu oranın kaynağıdır; bu nedenle ondan sonra gelen her şeyin doğru olabilmesi için önce kendisinin doğru olması gerekir.
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.
Tüm zinciri bir kerede çalıştırmak için stokiyometri hesaplayıcısını kullanın, veya önce sınırlayıcı etkeni belirlemek için sınırlayıcı reaktan hesaplayıcısı.
Bu ikisi sıklıkla birbirine karıştırılır. Dönüşüm oranı tüketilen sınırlayıcı reaktanın oranıdır. Yüzde verim ise gerçekten izole ettiğiniz teorik ürünün oranıdır. Bu ikisi yalnızca reaksiyon tamamen seçici olduğunda örtüşür. Bir sentez, reaksiyon karışımında hiç başlangıç maddesi kalmadan tam dönüşüme ulaşabilir ve yine de zayıf bir verim verebilir, çünkü reaktan istediğiniz bileşik yerine yan ürünlere gitmiştir. İki değeri birlikte okumak, kimya üzerinde mi yoksa işlem üzerinde mi çalışmanız gerektiğini size gösterir.
10. Referans Tablosu
Normal sayılan bir verim, ilgili kimyanın türüne göre büyük ölçüde değişir. Bunlar, her süreç sınıfı için genellikle bildirilen aralıklardır.
| Reaksiyon türü | Tipik verim |
|---|---|
| Organik sentez | 60 – 85% |
| İnorganik çöktürme | 85 – 98% |
| Enzimatik reaksiyonlar | 40 – 90% |
| Endüstriyel süreçler | 85 – 99% |
| Akademik laboratuvar sentezi | 50 – 80% |
11. Sorular
Gerçek verimi teorik verime bölün, ardından 100 ile çarpın. Gerçek verim, izole edip tarttığınız kütledir; teorik verim ise dengelenmiş denklemin izin verdiği maksimumdur. 5,0 g'lık bir teorik verime karşı 4,0 g'lık bir gerçek verim için yüzde verim 4,0 ÷ 5,0 × 100 = %80'dir.
Kimyada yüzde verim, bir reaksiyonun sınırlayıcı reaktanını izole edilmiş ürüne ne kadar etkin şekilde dönüştürdüğünü, yüzde olarak ölçer. Gerçekte geri kazandığınızı teorik maksimumla karşılaştırır. %92,0'lık bir yüzde verim, mümkün olan her 100 gramdan 92'sini elde ettiğiniz, kalan 8 gramı ise eksik dönüşüm, yan reaksiyonlar veya işlem sırasında kaybettiğiniz anlamına gelir.
Kendine ait hiçbir birim kullanmaz. Yüzde verim, iki kütlenin veya iki madde miktarının oranıdır; bu nedenle birimler birbirini götürür ve sonuç yalnızca bir yüzdedir. Girdilerin birime ihtiyacı vardır ve bölme işleminden önce boyutlarının eşleşmesi gerekir. Gram bölü gram veya mol bölü mol, her ikisi de aynı yüzdeyi verir.
Yüzde kayıp, geri kazanamadığınız teorik verim oranının yüzde olarak ifadesidir. Bunu (teorik − gerçek) ÷ teorik × 100 olarak, veya gerçek verim teorik verimin altındaysa basitçe 100 − yüzde verim olarak hesaplayın. Bu nedenle %92,0'lık bir verim, %8,0'lık bir kayıp taşır.
Formülü gerçek verim = (yüzde verim ÷ 100) × teorik verim şeklinde yeniden düzenleyin. %70'lik bir yüzde verim ve 5 g'lık bir teorik verimle gerçek verim, 0,70 × 5 g = 3,5 g'dır. Hesaplayıcıyı Gerçek Verimi Bul moduna alın; bu düzenlemeyi sizin için otomatik olarak uygular.
Gerçek verim 10,5 g'dır. Gerçek verim = (yüzde verim ÷ 100) × teorik verim formülünü kullanın; bu da (70 ÷ 100) × 15 g = 0,70 × 15 g = 10,5 g verir. Kalan 4,5 g, teorik verimin %30'una eşit olan yüzde kayıptır.
Evet. Yüzde verim bir orandır; dolayısıyla her iki değer aynı boyutu paylaştığı sürece boyutsuzdur. İki kütle de, iki mol miktarı da eşit derecede işe yarar. İşe yaramayan şey, bir kütleyi bir madde miktarına bölmektir; bu nedenle 3,50 g'ı 0,0250 mol ile karşılaştırmak, önce birini dönüştürmek için molar kütleye ihtiyaç duyar.
Stokiyometri, yüzde verimin bölündüğü teorik verimi sağlar. Sınırlayıcı reaktanın kütlesini mole çevirir, dengelenmiş denklemden gelen mol oranını uygular, ardından yeniden bir ürün kütlesine dönüştürür. Bu adım olmadan bir paydanız olmaz; bu nedenle dengelenmemiş bir denklem, ondan sonraki her yüzde verimi hatalı kılar.
Sınırlayıcı reaktan, ilk tükenen reaktiftir ve önemlidir çünkü teorik verimi yalnızca o belirler. Her reaktifin mol sayısını kendi katsayısına bölün; en küçük bölüm onu belirler. Fazladaki reaktifler hesaplamaya asla girmez; bu nedenle yanlışlıkla birini kullanmak teorik verimi yapay olarak büyütür ve yüzdeyi gerçekte olduğundan düşük gösterir.
Aritmetik olarak evet, ancak bu hiçbir zaman gerçek bir kimyasal sonuç değildir. %100'ün üzerindeki bir değer, tarttığınız kütlenin saf üründen başka bir şey içerdiği, çoğunlukla da kalıntı çözücü barındırdığı anlamına gelir. Numuneyi sabit kütleye kadar kurutup yeniden tartın: 4,35 g'lık bir üst sınıra karşı okunan 5,31 g değeri, kurutulduktan sonra 4,00 g'a düşerek %122,1'i %92,0'a çevirdi.
Teorik verim hesaplanır, gerçek verim ise ölçülür. Teorik verim, tam dönüşüm ve sıfır kayıp varsayımıyla dengelenmiş denklemin sınırlayıcı reaktandan izin verdiği maksimum kütledir. Gerçek verim ise izole ettiğiniz, kuruttuğunuz ve tarttığınız değerdir. Birincisi bir üst sınır, ikincisi laboratuvar tezgahının size verdiği sonuçtur ve daha düşük olması beklenir.
Hayır, pratikte mümkün değildir. Sınırlayıcı reaktanın bir kısmı her zaman reaksiyona girmeden kalır, rakip reaksiyonlar malzeme tüketir ve her zaman biraz ürün cam malzeme üzerinde veya süzüntüde kalır. Hazırlayıcı ölçekte tam olarak %100 görülmesi, mükemmel bir reaksiyonun kanıtı olarak değil, genellikle henüz kurumamış bir numune gibi bir ölçüm sorunu olarak değerlendirilmelidir.
%90'ın üzeri mükemmel, %70 ise olağan çalışma hedefidir. %80 ile %89 arası çok iyi, %70 ile %79 arası iyi, %50 ile %69 arası orta ve %50'nin altı zayıftır. Ancak bunu reaksiyona göre değerlendirin; çünkü yoğun, çok adımlı bir sentezde %60, basit bir çöktürmedeki %90'dan daha güçlü bir sonuçtur.
Bunun büyük kısmını beş neden açıklar: sınırlayıcı reaktanın eksik dönüşümü, rakip yan reaksiyonlar, aktarma ve süzme sırasında kaybolan ürün, ölçüm hatası ve gerçek üst sınırı düşüren saf olmayan bir reaktif. Küçük ölçeklerde aktarma kayıpları hâkimdir, çünkü cam malzemede kalan sabit birkaç miligram, küçük bir partide daha büyük bir pay oluşturur.
Yüzde verim bir sentezi, yüzde geri kazanım ise bir saflaştırmayı ölçer. Yüzde verim, dengelenmiş denklemden hesaplanan bir teorik verime böler. Yüzde geri kazanım ise saflaştırmaya başladığınız kütleye böler; dolayısıyla hiçbir denklem söz konusu değildir. 2,00 g ham katıyı yeniden kristallendirip 1,60 g geri kazanmak, %80,0'lık bir geri kazanımdır.
Yüzde verim size ne kadar ürün elde ettiğinizi, yüzde saflık ise bu kütlenin ne kadarının gerçekten o bileşik olduğunu söyler. Birbirinden bağımsızdırlar; bu nedenle %80 saflıktaki bir %90 verim, temiz bir %75 verimden daha az kullanılabilir ürün verir. Düşük saflık, bir verimin %100'ün üzerinde görünmesinin de yaygın bir nedenidir.
Dönüşüm oranı, tüketilen sınırlayıcı reaktanın oranıdır. Yüzde verim ise gerçekten izole edilen teorik ürünün oranıdır. Bunlar yalnızca bir reaksiyon tamamen seçici olduğunda örtüşür. Bir sentez, hiç başlangıç maddesi kalmadan tam dönüşüme ulaşabilir ve yine de zayıf bir verim verebilir, çünkü reaktan bunun yerine yan ürünlere gitmiştir.
Evet, iki farklı yolla. Sıcaklık reaksiyon kinetiğini değiştirir; bu nedenle daha sıcak bir karışım genellikle tamamlanmaya daha hızlı ulaşır. Tersinir bir reaksiyon için denge konumunu da kaydırır ve ekzotermik bir denge için daha yüksek sıcaklık üst sınırı düşürür. Bir bileşiğin kararlılık sınırını aşmak ise bunun yerine ürünü bozar ve verimi düşürür.
Bir katalizör, gerçekte elde ettiğiniz verimi yükseltir, ancak teorik maksimumu yükseltmez. Reaksiyonu hızlandırır ve rakip yan reaksiyonlara karşı sizin yolunuzu destekleyebilir; bu da daha fazla ürün ve daha az yan ürün bırakır. Tersinir bir reaksiyonun denge konumunu değiştirmez; dolayısıyla bir verimi stokiyometrik sınırın ötesine taşıyamaz.
Genellikle reaksiyonu daha ileri götürerek ve çıkışta daha az kaybederek. Daha ucuz reaktiften fazlaca eklemek, reaksiyon süresini uzatmak, sıcaklığı kontrol etmek ve bir dengeyi kaydırmak için bir ürünü ortamdan uzaklaştırmak, dönüşümü artırır. Aktarmaları azaltmak, soğuk çözücüyle yıkamak ve sabit kütleye kadar kurutmak ise aksi halde atılacak malzemeyi geri kazandırır.
12. İlgili Araçlar
Verim araçları
Stokiyometri araçları
Reaktan araçları
Referans