Выход продукта по объёму газа
Выход продукта по объёму газа показывает, какую долю от максимально возможного объёма газообразного продукта удалось получить в реакции. Его находят сравнением фактически измеренного объёма газа с теоретическим выходом, рассчитанным по уравнению реакции.
Формула
Сначала по уравнению реакции находят количество вещества газа, затем переводят его в объём с помощью молярного объёма газа. Если известны фактический и теоретический объёмы, расчёт выполняют напрямую:
Здесь \(\eta_V\) — выход газа по объёму, \(V_{\text{факт}}\) — измеренный объём полученного газа, а \(V_{\text{теор}}\) — рассчитанный теоретический объём. При одинаковых условиях измерения объём газа пропорционален его количеству вещества, поэтому можно также сравнивать фактическое и теоретическое количества вещества.
По расчёту должно образоваться \(8{,}0\) л газа, но в опыте получили \(6{,}0\) л. Тогда \(\eta_V = \frac{6{,}0}{8{,}0} \cdot 100\% = 75\%\). Значит, фактический выход газа составил 75%.
Выход показывает эффективность получения продукта и выражается в процентах. Объём газа с учётом выхода — это сам фактический объём, который получают после умножения теоретического объёма на долю выхода: \(V_{\text{факт}} = V_{\text{теор}}\cdot\frac{\eta_V}{100\%}\). Выход не должен превышать 100%, если расчёт выполнен правильно.
Теоретический объём газа равен 12 л, а фактически получили 9 л. Каков выход продукта?
Главное
- Выход по объёму — это отношение фактического объёма газа к теоретическому, умноженное на 100%.
- Теоретический объём находят по уравнению реакции и расчёту выхода продукта.
- Фактический объём при известном выходе равен теоретическому объёму, умноженному на долю выхода.