Fő különbség - Atomgazdaság vs százalékos hozam
Az atomgazdaságot és a százalékos hozamot használják a kémiai szintézis hatékonyságának meghatározásához. Az atomgazdaság meghatározása nagyon fontos, mert részleteket ad arról, hogy mennyire zöldebb a folyamat. Jelzi az atomok pazarlását a folyamat során. A százalékos hozam a kémiai reakció során adott termék mennyisége a várt számított mennyiséghez (az elméleti mennyiség) képest. A legfontosabb különbség az atomgazdaság és a százalékos hozam között az, hogy az atom-gazdaságosságot úgy számítják ki, hogy a kívánt termék moláris tömegét elosztják az összes reagens moláris tömegével, míg a százalékos hozamot a termék tényleges hozamának az elméleti hozamából történő merüléssel számolják. a termék.
TARTALOM
1. Áttekintés és legfontosabb különbség
2. Mi az atomgazdaság
3. Mi a százalékos hozam
4. Az atomgazdaság és a százalékos hozam közötti hasonlóság
5. Egymás melletti összehasonlítás - atomgazdaság vs százalékos hozam táblázatos formában
6. Összefoglalás
Mi az atomgazdaság?
Az atomgazdaság vagy az atomhatékonyság a kémiai szintézis hatékonyságának meghatározása a szintézisreakció során felhasznált atomok vonatkozásában. Ha az atomgazdaság 100% -os, az azt jelenti, hogy a folyamatban részt vett összes atomot felhasználták a folyamat során. Ez azt jelenti, hogy a reagensekben lévő összes atom átalakult a termék atomjaivá. Ha egy folyamat atomgazdasága magas, akkor ezt zöld folyamatnak nevezzük.
Az atomgazdaság számításának egyenlete
Az atomgazdaság meghatározása a következő egyenleten keresztül végezhető el.
Atomgazdaság = (a kívánt termék moláris tömege / az összes reagens moláris tömege) x 100%
1. ábra: Az atomgazdaság változása különböző paraméterek alapján
Ideális eljárás során a reaktánsokban lévő összes atom felhasználásra kerül, és átalakul reaktánsokká. Ezért egyetlen atom sem pazarolódik el. De a tényleges folyamatokban az atomgazdaság alacsonyabb, mint 100%. Ez annak köszönhető, hogy melléktermékeket állítanak elő, ahelyett, hogy csak a kívánt terméket adnák. Ez komoly aggodalomra ad okot a magas költségű nyersanyagokat fogyasztó folyamat kapcsán.
Példa
Maleinsavanhidrid előállítása benzolból. Ez egy oxidációs reakció; a folyamatban részt vevő reaktánsok benzol és molekuláris oxigén.
Benzol + 4,5 oxigén → maleinsavanhidrid + 2 szén-dioxid + 2 víz
A kívánt termék moláris tömege = (12 × 4) + (16 × 3) + (1 × 2)
= 98 g / mol
Az összes reagens moláris tömege; benzol = (12 × 6) + (1 × 6)
= 78 g / mol
Molekuláris oxigén = 4,5 (16 × 2)
= 144 g / mol
A reagensek össztömege = 78 + 144
= 222 g / mol
Atomgazdaság = (98/222) x 100%
= 44,14%
Mi az a százalékos hozam?
A százalékos hozam (más néven százalékos hozam) a kémiai szintézis reakció során kapott tényleges hozam, az elméleti hozamhoz viszonyítva. Az értéket százalékban adják meg. A tényleges hozamot kapjuk a kísérletből, míg az elméleti hozam a kémiai reakció egyenletéből számított érték, figyelembe véve a sztöchiometriát.
Az elméleti hozam kiszámításakor figyelembe kell venni a korlátozó reagenst. Korlátozó reagens vagy korlátozó reagens az a reagens, amely meghatározza, hogy a termék mekkora részét készítették el. A korlátozó reaktáns a reakció során elfogyasztott, ahol más reagensek a reakció befejezése után is maradnak, mert felesleges reagensek.
Hogyan lehet megtalálni a korlátozó reagenst?
Például: Tekintsük az Al (14 g) és a Cl 2 (4,25 g) gáz reakcióját. A végtermék az AlCl 3.
2Al + 3Cl 2 → 2AlCl 3
A jelen lévő Al-mol = 14 / 26,98 = 0,52 mol
A jelen lévő Cl 2 mol = 4,25 / 70,90 = 0,06 mol
Al és Cl 2 sztöchiometriai aránya = 2: 3
Ezért 2 mol Al reagál 3 mol Cl 2- dal. Ezután mennyiségű Cl 2 szükséges reagáltatjuk 0,52 mol Al jelentése = (3/2) x 0,52 = 0,78 mol
Csak 0,06 mol van jelen. Ezért itt Cl 2 a korlátozó reagens. Ezután az elméleti hozamot kiszámítjuk a reakcióelegyben jelen lévő Al mennyiségének felhasználásával.
Elméleti hozam = (2/3) x 0,06 x 133,3 = 5,33 g
Ha a kísérletből származó tényleges hozamot 4,33 g-nak adjuk meg, akkor a százalékos hozam a következőképpen számítható.
Százalékos hozam = (4,33 / 5,33) x 100% = 81,24%
Milyen hasonlóságok vannak az atomgazdaság és a százalékos hozam között?
- Az atomgazdaság és a százalékos hozam is százalékos arány.
- Az atomgazdaság és a százalékos hozam egyaránt nagyon hasznos a kémiai folyamat hatékonyságának meghatározásához.
Mi a különbség az atomgazdaság és a százalékos hozam között?
Különböző cikk a táblázat előtt
Atomgazdaság vs százalékos hozam |
|
| Az atomgazdaság a kémiai szintézis hatékonyságának meghatározása a szintézisreakció során felhasznált atomok vonatkozásában. | A százalékos hozam a kémiai szintézis reakcióból kapott tényleges hozam az elméleti hozamhoz viszonyítva. |
| Célja | |
| Az atomgazdaságot egy folyamat hatékonyságának becsléséhez és az atomok pazarlásának meghatározásához számítják ki. | A százalékos hozamot úgy számítják ki, hogy meghatározzák a gyakorlatilag adott termék mennyiségét az elméleti elvárásokhoz képest. |
| Számítás | |
| Az atomgazdaságot úgy számítják ki, hogy a kívánt termék moláris tömegét elosztjuk az összes reagens moláris tömegével | A százalékos hozamot úgy számítják ki, hogy a termék tényleges hozamát merítik az elméleti hozamból. |
Összegzés - Atomgazdaság vs százalékos hozam
Az atomgazdaság és a százalékos hozam a kémiai reakciókra számított százalékos érték. A legfontosabb különbség az atomgazdaság és a százalékos hozam között az, hogy az atom-gazdaságosságot úgy számítják ki, hogy a kívánt termék moláris tömegét elosztják az összes reagens moláris tömegével, míg a százalékos hozamot a termék tényleges hozamának az elméleti hozamából történő merüléssel számolják. a termék.
