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公式

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結果

パーセント収率
85%
理論上の最大量に対して
実収量 8.5
理論収量 10

パーセント収率とは?

パーセント収率(収率)は、化学反応がどれだけ効率よく進んだかを示す指標です。実際に得られた生成物の量(実収量)を、理論上得られる最大量(理論収量)と比較して求めます。実際の反応では、副反応や反応の不完全な進行、操作中のロスなどによって生成物が失われるため、パーセント収率はほぼ常に100%を下回ります。

この計算ツールの使い方

実収量(実験で実際に測定した生成物の質量、またはモル数)と、理論収量(限定反応物から化学量論にもとづいて予測される量)を入力してください。両方の値は必ず同じ単位を使う必要があります。入力すると、パーセント収率がその場で表示されます。

計算式の解説

関係式はとてもシンプルです。

$$\text{収率(%)} = \frac{\text{実収量}}{\text{理論収量}} \times 100$$

実収量と理論収量の比は「得られる最大量に対する割合」を表します。これに100を掛けることでパーセント表示に変換します。単位が打ち消し合うように、両方の収量を同じ単位(グラム、モルなど)でそろえてください。

実際量÷理論量×100で表す百分率収率の図
百分率収率は、実際の生成量と理論上の最大量を比較します。

計算例

ある反応で生成物が10 g得られると予測される(理論収量)一方、実際に回収できたのが8.5 gだった(実収量)とします。このとき、

$$\text{収率(%)} = \frac{8.5}{10} \times 100 = \textbf{85%}$$

つまり、この反応は理想的な化学量論上の最大量に対して85%の効率で進んだことになります。

理論収量と実際収量を百分率付きで比較する棒グラフ
実際の収量は通常、理論上の最大値より低くなります。

よくある質問

パーセント収率が100%を超えることはありますか? 原則としてありません。100%を超える結果が出た場合は、生成物に不純物が混ざっていたり、乾燥が不十分(溶媒や未反応の原料を含む)だったりして、測定した質量が実際より大きく出ていることがほとんどです。

理論収量はどうやって求めますか? 化学量論を使います。まず限定反応物を特定し、その質量をモル数に換算します。次に化学反応式(つり合いのとれた式)からモル比を適用し、最後に生成物の質量へ換算し直します。

良いパーセント収率の目安は? 反応によって異なりますが、一般に90%以上は非常に優秀、70~90%は良好、50%未満はロスが大きい、あるいは効率の悪いプロセスであることを示すことが多いです。

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