Bu Hesaplayıcı Ne İşe Yarar?
Bu araç, bir kimyasal tepkimede bilinen miktardaki sınırlayıcı reaktiften kaç gram ürün oluşabileceğini belirler. Klasik üç adımlı stokiyometri zincirini izler: reaktif kütlesi → reaktif mol sayısı → ürün mol sayısı → ürün kütlesi. İsteğe bağlı yüzde verim alanı sayesinde, ideal teorik maksimum yerine laboratuvarda gerçekte elde edeceğiniz miktarı tahmin edebilirsiniz.
Nasıl Kullanılır?
İşe denkleştirilmiş bir kimyasal tepkime denklemiyle başlayın. Sınırlayıcı reaktifin kütlesini gram cinsinden ve molar kütlesini (g/mol) girin. Reaktif ve ürünün stokiyometrik katsayılarını doğrudan denkleştirilmiş denklemden alarak yazın. Son olarak ürünün molar kütlesini girin. Tepkimenizin verimini biliyorsanız yüzde verim değerini girin; aksi takdirde teorik verim için bu alanı 100 olarak bırakın.
Formülün Açıklaması
Temel denklem şudur:
$$m_{\text{ürün}} = \frac{m_{SR}}{MK_{SR}} \times \frac{c_{\text{ürün}}}{c_{SR}} \times MK_{\text{ürün}}$$Kütleyi molar kütleye bölmek, sınırlayıcı reaktifin mol sayısını verir. Katsayı oranıyla (ürün katsayısı bölü reaktif katsayısı) çarpmak bunu ürün moline dönüştürür. Ürünün molar kütlesiyle çarpmak ise ürün kütlesini gram olarak verir. Bu sonucu \(\left(\text{yüzde verim} \div 100\right)\) ile çarptığınızda gerçekçi fiili verime ulaşırsınız.
Örnek Çözüm
5,00 g NaCl'nin (MK 58,44 g/mol) 1:1 mol oranında tepkimeye girerek AgCl (MK 143,32 g/mol) oluşturduğunu düşünelim. NaCl mol sayısı = $$\frac{5{,}00}{58{,}44} = 0{,}08556 \text{ mol}$$ 1:1 mol oranı, 0,08556 mol AgCl verir. Kütle = $$0{,}08556 \times 143{,}32 = \mathbf{12{,}26 \text{ g}}$$ AgCl (%100 verimde). %90 verimde ise yaklaşık 11,04 g elde etmeyi beklersiniz.
Sıkça Sorulan Sorular
Hangi reaktifin sınırlayıcı olduğunu nasıl anlarım? Her reaktifin mol sayısını kendi katsayısına bölün; en küçük değere sahip olan sınırlayıcı reaktiftir. Bu hesaplayıcıda o reaktifi kullanın.
Katsayıların tam sayı olması şart mı? Pozitif herhangi bir sayı kullanılabilir, ancak bu değerler doğru şekilde denkleştirilmiş bir denklemden gelmelidir.
Teorik verim ile gerçek verim arasındaki fark nedir? Teorik verim, tepkimenin kusursuz biçimde tamamlandığını (%100) varsayar. Gerçek verim ise teorik değerin, gözlemlenen gerçek yüzde verimle ölçeklendirilmiş halidir.