Ključna razlika – odstotek donosa proti odstotku okrevanja
Odstotni dobitek je količina spojine, pridobljene z reakcijo kemične sinteze glede na teoretično pričakovano količino. To je odstotna vrednost. Uporablja se za določanje učinkovitosti kemične reakcije. odstotek izkoristka je izraz, ki se pogosto uporablja v organski kemiji glede rekristalizacijskih procesov. Odstotek izkoristka je količina čiste spojine glede na nečisto spojino, pridobljeno s kemično sintezo. Ključna razlika med odstotkom izkoristka in odstotkom izkoristka je v tem, da se odstotek izkoristka izračuna kot razmerje med dejanskim izkoristkom in teoretičnim izkoristkom, medtem ko se odstotek izkoristka izračuna kot razmerje med čisto spojino in začetno spojino.
Kaj je odstotek donosa?
Odstotni izkoristek je razmerje med odstotki dejanskega izkoristka in teoretičnega izkoristka končnega produkta, pridobljenega s kemijsko sintezo. Običajno je dejanski izkoristek manjši od teoretičnega izkoristka zaradi eksperimentalnih napak, kot so nepopolne kemijske reakcije, izguba pri pridobivanju produkta itd. Če je dejanski izkoristek enak teoretičnemu izkoristku, je odstotek izkoristka 100 %.
Izračun odstotka donosa
Enačba
Enačba, uporabljena za izračun odstotka donosa, je naslednja.
Odstotek donosa=(dejanski donos/teoretični donos) x 100 %
Včasih vrednost odstotka donosa preseže 100%. To pomeni, da ima izdelek količino, kot je bilo pričakovano iz teoretičnih izračunov. To je mogoče, ker lahko v isti reakcijski mešanici pride do nekaterih drugih kemičnih reakcij, ki proizvedejo isti produkt. Lahko pa je tudi posledica prisotnosti nečistoč.
Vzemimo primer, da razumemo izračun odstotka donosa.
Primer: Ko CaCO3 (16,0 g) segrejemo do termične razgradnje, dobimo 7,54 g CaO.
Slika 01: Kalcijev karbonat
Teoretični izkoristek:
CaCO3 → CaO + CO2
Stehiometrija med CaCO3 in CaO je 1:1. Zato mora en mol kalcijevega karbonata dati 1 mol kalcijevega oksida. Molska masa kalcijevega karbonata je 100 g/mol, molska masa kalcijevega oksida pa 56 g/mol.
Če sežge 100 g CaCO3, dobimo 56 g CaO. Toda v tem poskusu je zgorelo 16,0 g. Potem je treba dati količino CaO, Teoretični izkoristek=(56 g /100 g) x 16 g=8,96 g
Potem lahko odstotek donosa izračunate na naslednji način.
Odstotek izkoristka=(7,54 g / 8,96 g) x 100 %=84,16 %
Kaj je odstotek izterjave?
Odstotek izkoristka je količina produkta, pridobljenega po njegovi sintezi in čiščenju. Odstotek izkoristka se lahko uporabi za določitev učinkovitosti reakcije sinteze. Ta izraz se pogosto uporablja v organski kemiji za določanje izkoristka, dobljenega s prekristalizacijo.
Postopek rekristalizacije se uporablja za pridobitev prečiščenega produkta. Končni produkt, pridobljen s kemično sintezo, ima večinoma veliko nečistoč. Zato je čiščenje bistven korak v reakcijah organske sinteze. V procesu rekristalizacije se spojina, ki jo je treba očistiti, zmeša z ustreznim vročim topilom in dobro premeša. Nato pustimo, da se ohladi. Med tem ohlajanjem se spojina obori. Nato je mogoče izračunati odstotek izkoristka.
Izračun odstotka povrnitve
Enačba
Odstotek izkoristka=(Količina prečiščene spojine / količina prvotne spojine) x 100%
Tukaj količina prečiščene spojine pomeni količino snovi, ki nastane po procesu rekristalizacije. Količina prvotne spojine pomeni količino nečiste snovi, vzete za rekristalizacijo.
Razmislimo o primeru, da bi razumeli izračun odstotka donosa.
Slika 02: Vzorec čiste cimetove kisline po rekristalizaciji
Primer: Če je bilo v procesu rekristalizacije uporabljenih 14 g bakra in je količina pridobljenega bakra na koncu postopka 12 g, Odstotek izkoristka=(12 g/14 g) x 100 %=85,71 %
Kakšna je podobnost med odstotkom donosa in odstotkom izkoristka?
Izraza odstotek donosa in odstotek okrevanja sta odstotka, ki sta razmerja, pomnožena s 100%
Kakšna je razlika med odstotkom donosa in odstotkom izkoristka?
Odstotek donosa proti odstotku okrevanja |
|
Odstotni izkoristek je razmerje med odstotki dejanskega izkoristka in teoretičnega izkoristka končnega produkta, pridobljenega s kemijsko sintezo. | Odstotek izkoristka je količina produkta, pridobljenega po njegovi sintezi in čiščenju. |
Namen | |
Odstotek izkoristka se lahko uporabi za določitev učinkovitosti kemijske sinteze. | Odstotek izkoristka se uporablja za določitev količine čiste spojine, prisotne v končnem produktu kemijske sinteze. |
Enačba za izračun | |
Odstotek donosa se izračuna kot razmerje med dejanskim donosom in teoretičnim donosom. Odstotek donosa=(dejanski donos/teoretični donos) x 100 % |
Odstotek izkoristka se izračuna kot razmerje med čisto spojino in začetno spojino. Odstotek izkoristka=(Količina prečiščene spojine / količina prvotne spojine) x 100% |
Povzetek – odstotek donosa proti odstotku okrevanja
Odstotek donosa in odstotek izkoristka sta dva izraza, ki se uporabljata za označevanje količine ali čistosti končnega produkta, pridobljenega z reakcijo kemične sinteze. Razlika med odstotkom izkoristka in odstotkom izkoristka je v tem, da se odstotek izkoristka izračuna kot razmerje med dejanskim izkoristkom in teoretičnim izkoristkom, medtem ko se odstotek izkoristka izračuna kot razmerje med čisto spojino in začetno spojino.