Каков Теоретический Урожай?
Теоретический урожай химической реакции - количество, полученное изделия реакции, в которой полностью потреблялся реагент ограничения. В то время как химики учатся уравновешивать химические уравнения, практически один реагент будет присутствовать в меньше чем стехиометрическом количестве. Реагент ограничит, сколько изделия возможно от реакции. Метод, чтобы вычислить теоретический урожай является прямым. Применение этого вычисления в окружающей среде реального мира более полезно, но более сложно.
В первом шаге вычисления теоретического урожая, уравновешенное химическое уравнение написано, и отношение молей каждого реагента исследовано. Количество каждого реагента определено, взвешивая реактивы, измеряя концентрации, или используя титрованные растворы. Реагент ограничения найден, преобразовывая количество настоящего реагентов в моли каждого реагента и определения, основанного на отношениях первого шага, какой реагент закончится прежде, чем другие реагенты все используются. Отношение молей изделия к молям ограничения реагента от уравновешенного уравнения умножено молями ограничения реагента, доступного, чтобы найти моли изделия. Затем используя молекулярную массу изделия, этот ответ преобразован в граммы изделия или другой подходящей меры.
В лаборатории химики начинают с предложенной реакции. Продукты реакции предсказаны и подтверждены экспериментом. Уравновешенное химическое уравнение написано, используя знание реакции. Учитывая стартовые концентрации каждого реагента, выбран реагент ограничения, и урожай вычислен основанный на том реагенте, полностью преобразовываемом в изделие. В будущих экспериментах или типовом анализе, фактический урожай будет по сравнению с теоретическим урожаем и причинами определенной потери изделия.
Чтобы вычислить теоретический урожай, необходимо знать реагенты и изделия реакции. Это может быть более сложным в реальных промышленных атмосферах по сравнению с лабораторными условиями. Реакция, например, могла бы происходить в пределах кислого или основного условия, и может быть коррозия труб, которые выпускают металлы, которые могут действие как катализаторы. Лабораторные вычисления должны быть поддержаны образцами, оттянутыми из процесса интереса.
Как правило, неорганические реакции, особенно те, которые производят твердый осадок или летучее изделие, могут быть проведены под условиями, которые приводят к завершенной реакции реагента ограничения. Эти реакции могут часто уступать близко к 100 % теоретического. Органические реакции часто производят еще много побочных продуктов из-за менее чистых потоков реагента и разнообразия возможных реакций. Производственные процессы, включающие органические реакции в промышленности редко, приводят к результатам, приближающим к теоретическому урожаю. Эти процессы обычно требуют последующего разделения и шагов очистки.