Phần trăm năng suất là lượng hợp chất thu được từ phản ứng tổng hợp hóa học tương ứng với lượng dự kiến về mặt lý thuyết. Đây là một giá trị phần trăm. Nó được sử dụng để xác định hiệu quả của phản ứng hóa học. phần trăm phục hồi là một thuật ngữ thường được sử dụng trong hóa học hữu cơ liên quan đến quá trình kết tinh lại. Phần trăm thu hồi là lượng hợp chất nguyên chất đối với hợp chất không tinh khiết thu được từ quá trình tổng hợp hóa học. Các sự khác biệt chính giữa phần trăm năng suất và phần trăm phục hồi là năng suất phần trăm được tính bằng tỷ lệ giữa năng suất thực tế và năng suất lý thuyết trong khi phần trăm thu hồi được tính bằng tỷ lệ giữa hợp chất nguyên chất và hợp chất ban đầu.
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Phần trăm năng suất là gì
3. Phần trăm phục hồi là gì
4. Điểm tương đồng giữa phần trăm năng suất và phần trăm phục hồi
5. So sánh cạnh nhau - Phần trăm năng suất so với phần trăm phục hồi ở dạng bảng
6. Tóm tắt
Tỷ lệ phần trăm là tỷ lệ giữa tỷ lệ phần trăm của năng suất thực tế và năng suất lý thuyết của sản phẩm cuối cùng thu được từ tổng hợp hóa học. Thông thường, năng suất thực tế nhỏ hơn năng suất lý thuyết do các lỗi thực nghiệm như phản ứng hóa học không hoàn toàn, mất khả năng thu hồi sản phẩm, v.v ... Nếu năng suất thực tế bằng năng suất lý thuyết, thì hiệu suất phần trăm là 100 %.
Phương trình được sử dụng để tính năng suất phần trăm như dưới đây.
Năng suất phần trăm = (Năng suất thực tế / Năng suất lý thuyết) x 100%
Đôi khi, giá trị của phần trăm năng suất vượt quá 100%. Điều này có nghĩa là sản phẩm có số lượng hơn mong đợi từ các tính toán lý thuyết. Điều này là có thể bởi vì có thể có một số phản ứng hóa học khác trong cùng một hỗn hợp phản ứng tạo ra cùng một sản phẩm. Tuy nhiên, nó cũng có thể là do sự hiện diện của tạp chất.
Hãy lấy một ví dụ để hiểu cách tính năng suất phần trăm.
Vd: Khi CaCO3 (16,0 g) được đun nóng để phân hủy nhiệt, thu được 7,54 g CaO.
Hình 01: Canxi cacbonat
Năng suất lý thuyết:
CaCO3 → CaO + CO2
Cân bằng hóa học giữa CaCO3 và CaO là 1: 1. Do đó, một mol canxi cacbonat nên cho 1 mol canxi oxit. Khối lượng mol của canxi cacbonat là 100 g / mol và khối lượng mol của oxit canxi là 56 g / mol.
Nếu 100g CaCO3 bị cháy, nó cho 56 g CaO. Nhưng trong thí nghiệm này, 16,0 g đã bị cháy. Sau đó, lượng CaO nên được đưa ra là,
Năng suất lý thuyết = (56 g / 100 g) x 16 g = 8,96 g
Sau đó, tỷ lệ phần trăm có thể được tính như sau.
Tỷ lệ phần trăm = (7,54 g / 8,96 g) x 100% = 84,16%
Phần trăm thu hồi là lượng sản phẩm thu được sau khi tổng hợp và tinh chế. Phần trăm thu hồi có thể được sử dụng để xác định hiệu quả của phản ứng tổng hợp. Thuật ngữ này thường được sử dụng trong hóa học hữu cơ để xác định sản lượng thu được từ quá trình kết tinh lại.
Quá trình kết tinh lại được sử dụng để thu được một sản phẩm tinh khiết. Hầu hết các sản phẩm cuối cùng được cung cấp bởi tổng hợp hóa học có nhiều tạp chất. Do đó, thanh lọc là một bước thiết yếu trong các phản ứng tổng hợp hữu cơ. Trong quá trình kết tinh lại, hợp chất cần tinh chế được trộn với dung môi nóng thích hợp và được khuấy đều. Sau đó, nó được phép làm mát. Trong quá trình làm mát này, hợp chất được kết tủa. Sau đó, phần trăm phục hồi có thể được tính.
Phần trăm thu hồi = (Lượng hợp chất tinh khiết / lượng hợp chất ban đầu) x 100%
Ở đây, lượng hợp chất tinh khiết có nghĩa là lượng chất được hình thành sau quá trình kết tinh lại. Lượng hợp chất gốc có nghĩa là, lượng chất không tinh khiết được lấy để kết tinh lại.
Hãy xem xét một ví dụ để hiểu cách tính tỷ lệ phần trăm.
Hình 02: Một mẫu axit Cinnamic tinh khiết sau khi kết tinh lại
Ví dụ: Nếu 14 g đồng được sử dụng trong quá trình kết tinh lại và lượng đồng thu được khi kết thúc quá trình là 12 g,
Phần trăm phục hồi = (12 g / 14 g) x 100% = 85,71%
Phần trăm năng suất so với phần trăm phục hồi | |
Tỷ lệ phần trăm là tỷ lệ giữa tỷ lệ phần trăm của năng suất thực tế và năng suất lý thuyết của sản phẩm cuối cùng thu được từ tổng hợp hóa học. | Phần trăm thu hồi là lượng sản phẩm thu được sau khi tổng hợp và tinh chế. |
Mục đích | |
Phần trăm năng suất có thể được sử dụng để xác định hiệu quả tổng hợp hóa học. | Phần trăm thu hồi được sử dụng để xác định lượng hợp chất nguyên chất có trong sản phẩm cuối cùng của tổng hợp hóa học. |
Phương trình tính toán | |
Tỷ lệ phần trăm được tính bằng tỷ lệ giữa năng suất thực tế và năng suất lý thuyết. Năng suất phần trăm = (Năng suất thực tế / Năng suất lý thuyết) x 100% | Phần trăm thu hồi được tính bằng tỷ lệ giữa hợp chất nguyên chất và hợp chất ban đầu. Phần trăm thu hồi = (Lượng hợp chất tinh khiết / lượng hợp chất ban đầu) x 100% |
Phần trăm năng suất và phần trăm thu hồi là hai thuật ngữ được sử dụng để chỉ ra số lượng hoặc độ tinh khiết của sản phẩm cuối cùng thu được từ phản ứng tổng hợp hóa học. Sự khác biệt giữa phần trăm năng suất và phần trăm thu hồi là phần trăm năng suất được tính bằng tỷ lệ giữa năng suất thực tế và năng suất lý thuyết trong khi phần trăm thu hồi được tính bằng tỷ lệ giữa hợp chất nguyên chất và hợp chất ban đầu.
1. Cách tính toán phần trăm phục hồi. Khoa họcStruck. Có sẵn ở đây
2.Helmenstine, Anne Marie, D. thang phần trăm định nghĩa và công thức sản lượng. Th thinkCo, ngày 21 tháng 1 năm 2018. Có sẵn tại đây
1.'Calcium carbonate đá'By Ferdous - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2.'Cinnamic acid'By Aleksander Sobolewski qua Wikimedia Commons, (CC BY-SA 4.0) qua Commons Wikimedia