수득률 계산기

계산 입력

실제 수득량 (g)

이론 수득량 (g)

결과

수득률

85%

이론 최대치 대비

실제 수득량	8.5 g
이론 수득량	10 g

수득률이란?

수득률(백분율 수율)은 실제로 얻은 생성물의 양(실제 수득량)을 반응이 이론적으로 만들 수 있는 최대량(이론 수득량)과 비교해 화학 반응이 얼마나 효율적이었는지를 나타내는 값입니다. 실험실, 산업 현장, 시험에서 반응의 성공 여부를 판단하는 데 두루 쓰이는, 화학에서 가장 중요한 계산 중 하나입니다. 100%에 가까울수록 손실된 생성물이 거의 없다는 뜻이고, 값이 낮으면 부반응, 불완전 반응, 정제 과정에서의 손실 등이 있었음을 의미합니다.

계산기 사용 방법

반응 후 측정한 생성물의 질량인 실제 수득량과, 반응이 완전히 진행된다고 가정했을 때 화학량론으로 예측되는 질량인 이론 수득량을 입력하세요. 두 값의 단위를 반드시 동일하게 맞춰야 합니다(보통 그램 단위를 사용합니다). 입력하면 곧바로 수득률이 계산되어 표시됩니다.

공식 설명

계산식은 매우 간단합니다.

$$\text{수득률} = \frac{\text{실제 수득량}}{\text{이론 수득량}} \times 100$$

실제 수득량을 이론 수득량으로 나누면 소수 형태의 비율이 나오고, 여기에 100을 곱하면 백분율로 환산됩니다. 이론 수득량은 균형 맞춘 화학 반응식과 한계 반응물의 몰수로부터 미리 구해 둡니다.

백분율 수율 공식: 실제 수율을 이론 수율로 나누고 100을 곱한다.

예제 풀이

어떤 반응에서 10 g의 생성물이 나올 것으로 예상(이론 수득량)되지만, 실제로는 8.5 g만 얻었다고 해 봅시다. 이때 수득률은 $$(8.5 \div 10) \times 100 = 85\%$$입니다. 손실이 거의 없이 반응이 효율적으로 진행되었음을 보여 주는 우수한 수득률입니다.

실제 수율을 이론상 최대치와 비교해 백분율을 구한다.

자주 묻는 질문

수득률이 100%를 넘을 수 있나요? 원칙적으로는 불가능합니다. 이론상 가능한 양보다 더 많은 생성물을 만들 수는 없기 때문입니다. 100%를 넘는 값이 나온다면 보통 생성물에 불순물이 섞여 있거나, 용매에 젖은 상태로 측정되었거나, 측정 자체가 부정확했을 가능성이 큽니다.

좋은 수득률은 어느 정도인가요? 반응에 따라 다르지만, 교육용 실험에서는 일반적으로 80% 이상이면 좋은 편으로 봅니다. 산업 공정에서는 그보다 더 높은 수득률을 목표로 하기도 합니다.

실제 수득량이 이론 수득량보다 적은 이유는 무엇인가요? 불완전 반응, 경쟁적인 부반응, 가역적 평형, 그리고 여과·이송·정제 과정에서의 생성물 손실 등으로 인해 손실이 발생합니다.