À quoi sert ce calculateur
Cet outil détermine combien de grammes d'un produit peuvent se former à partir d'une masse connue du réactif limitant dans une réaction chimique. Il déroule la séquence stœchiométrique classique en trois étapes : grammes de réactif → moles de réactif → moles de produit → grammes de produit. Un champ facultatif de rendement vous permet d'estimer la quantité réellement récupérée en laboratoire, plutôt que le maximum théorique idéal.
Comment l'utiliser
Commencez par une équation chimique équilibrée. Saisissez la masse du réactif limitant en grammes ainsi que sa masse molaire (g/mol). Indiquez les coefficients stœchiométriques du réactif et du produit, tels qu'ils apparaissent directement dans l'équation équilibrée. Renseignez enfin la masse molaire du produit. Si vous connaissez l'efficacité de votre réaction, entrez un rendement en pourcentage ; sinon, laissez la valeur à 100 pour obtenir le rendement théorique.
La formule expliquée
L'équation centrale est la suivante :
$$m_{\text{prod}} = \frac{m_{RL}}{M_{RL}} \times \frac{c_{prod}}{c_{RL}} \times M_{prod}$$Diviser la masse par la masse molaire donne le nombre de moles du réactif limitant. La multiplication par le rapport des coefficients (coefficient du produit divisé par celui du réactif) convertit ce résultat en moles de produit. En multipliant ensuite par la masse molaire du produit, on retrouve la masse en grammes. Multiplier ce résultat par \(\frac{\text{rendement}}{100}\) fournit le rendement réel attendu.
Exemple résolu
Prenons 5,00 g de NaCl (M = 58,44 g/mol) réagissant pour former de l'AgCl (M = 143,32 g/mol) selon un rapport molaire de 1:1. Moles de NaCl = \(\frac{5{,}00}{58{,}44} = 0{,}08556\) mol. Le rapport molaire 1:1 conserve 0,08556 mol d'AgCl. Masse = \(0{,}08556 \times 143{,}32 = 12{,}26\) g d'AgCl à 100 % de rendement. À 90 % de rendement, on attendrait environ 11,04 g.
FAQ
Comment savoir quel réactif est limitant ? Calculez le nombre de moles de chaque réactif divisé par son coefficient : la plus petite valeur correspond au réactif limitant. C'est celui-ci que vous devez utiliser ici.
Les coefficients doivent-ils être des nombres entiers ? N'importe quel nombre positif convient, mais ils doivent provenir d'une équation correctement équilibrée.
Quelle est la différence entre rendement théorique et rendement réel ? Le rendement théorique suppose que la réaction se déroule parfaitement et de façon complète (100 %). Le rendement réel correspond à cette valeur théorique ajustée selon le pourcentage de rendement effectivement observé.