ما هو الناتج النظري؟
الناتج النظري هو أقصى كمية من النواتج يمكن أن يولّدها تفاعل كيميائي، بافتراض اكتماله تمامًا دون أي فاقد. وتتحدد هذه الكمية كليًا بناءً على المتفاعل المحدِّد — أي المتفاعل الذي ينفد أولًا — وعلى المعادلة الكيميائية الموزونة. تقوم هذه الحاسبة بتحويل كتلة المتفاعل المحدِّد إلى مولات، ثم تطبّق نسبة المولات الكمية المستمدة من المعادلة الموزونة، وأخيرًا تعيد التحويل إلى جرامات من الناتج.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل كتلة المتفاعل المحدِّد بالجرام وكتلته المولية بوحدة جم/مول. ثم أدخل معامل الناتج ومعامل المتفاعل المحدِّد كما يظهران تمامًا في معادلتك الموزونة، إضافةً إلى الكتلة المولية للناتج. تعرض لك الأداة الناتج النظري بالجرام مع القيم الوسيطة للمولات حتى تتمكن من مراجعة حساباتك خطوة بخطوة.
شرح المعادلة
أولًا: عدد مولات المتفاعل المحدِّد = الكتلة ÷ الكتلة المولية. ثانيًا: النسبة الكمية = معامل الناتج ÷ معامل المتفاعل المحدِّد. وبضرب عدد المولات في هذه النسبة نحصل على مولات الناتج، ثم بضربها في الكتلة المولية للناتج نحصل على الناتج النظري بالجرام: $$\text{Yield} = \dfrac{m_{lim}}{M_{lim}} \times \dfrac{c_{prod}}{c_{lim}} \times M_{prod}$$.
مثال محلول
عند احتراق 16 جم من الميثان (CH₄، كتلته المولية 16.04 جم/مول) وفق التفاعل CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O، ينتج ثاني أكسيد الكربون CO₂ (كتلته المولية 44.01 جم/مول). عدد مولات CH₄ \(= 16 \div 16.04 \approx 0.9975\). ولأن نسبة CO₂ إلى CH₄ هي 1:1، فإن مولات CO₂ \(\approx 0.9975\)، ويكون الناتج \(\approx 0.9975 \times 44.01 \approx 43.9\) جم من CO₂.
الأسئلة الشائعة
ما هو المتفاعل المحدِّد؟ هو المتفاعل الذي يُستهلك بالكامل أولًا، فيحدّد بذلك أقصى كمية يمكن أن تتكوّن من الناتج. احرص دائمًا على حساب الناتج النظري بناءً على المتفاعل المحدِّد.
ما الفرق بين الناتج النظري والناتج الفعلي؟ الناتج الفعلي هو ما تقيسه عمليًا في المختبر، وعادةً ما يكون أقل بسبب التفاعلات الجانبية والفاقد. وتُحسب النسبة المئوية للناتج هكذا: النسبة المئوية \(= (\text{الفعلي} \div \text{النظري}) \times 100\).
ماذا لو كان معامل الناتج أكبر؟ النسبة الأكبر من 1 تعني تكوّن عدد أكبر من مولات الناتج لكل مول من المتفاعل المحدِّد، مما يزيد الناتج بالتناسب.