- Theo đó,công thức tính hiệu suấtphản ứng được tính như sau:%hiệu suất = (lượng thực tế/ lượng lý thuyết) x 100. Hiệu suất phản ứng 90%, là phản ứng mang lại năng suất 90%, 10% là năng lượng bị bỏ chi phí và ko phản ứng, ko thể thu lại hết.
Bạn đang xem: Công thức hiệu suất hóa học
Hoặc cũng bao gồm thể tính theo khối lượng:
H = khối lượng thu được thực tế x 100% / khối lượng thu được tính theo phương trình
- Lưu ý là tính hiệu suất theo số mol chất thiếu (theo số mol nhỏ)
- Từ công thức cũng gồm thể tính được:
nC= mãng cầu pứ= (nA ban đầu. H)/100
na ban đầu cần dùng: mãng cầu ban đầu= (nC.100)/H
Công thức tính khối lượng chất tham gia khi bao gồm hiệu suất
- bởi vì hiệu suất phản ứng nhỏ hơn 100%, đề nghị lượng chất thâm nhập thực tế đem vào phản ứng phải hơn nhiều để bù vào sự hao hụt. Sau khoản thời gian tính khối lượng chất tham gia theo phương trình phản ứng, ta bao gồm khối lượng chất thâm nhập khi gồm hiệu suất như sau:
Công thức tính khối lượng sản phẩm khi bao gồm hiệu suất
- vị hiệu suất phản ứng hóa học nhỏ hơn 100% nên khối lượng sản phẩm thực tế thu được sau phản ứng phải nhỏ hơn nhiều sự hao hụt. Sau khi giám sát được khối lượng sản phẩm theo phương trình phản ứng, ta sẽ xác định được khối lượng sản phẩm khi tất cả hiệu suất theo công thức sau:
Bài tập minh họa
Ví dụ1:Nung 0,1 mol canxi cacbonat thu được 0,08 mol can xi oxit. Tính hiệu suất phản ứng hóa học xảy ra.
Giải:
CaCO3→ CaO + CO2
Theo phương trình phản ứng nCaCO3= nCaO= 0,08 mol.
Áp dụng công thức tính hiệu suất phản ứng hóa học theo số mol, ta có:
H = (0,08/0,1) x 100 = 80%
Ví dụ 2:Tính khối lượng Natri và thể tích khí Clocần sử dụng để điều chế 4,68 gam muối Natri Clorua. Mang lại hiệu suất phản ứng là 80%
Giải:
nNaCl= mNaCl/ MNaCl= 4,68/58,5 = 0,08 (mol)
Phương trình hóa học:2Na + Cl2→ 2NaCl (1)
Theo phương trình hóa học(1) với hiệu suất phản ứng là 80%, ta có:
nNa= 0,08 x 100/80 = 0,1 (mol) => Khối lượng Natri cần dùng là mNa= 0,1 x 23 = 2,3 (g)
nCl2= (0,08 x 100)/2 x 80 = 0,05 (mol) => Thể tích khí Clo cần dùng là VCl2= 0,05 x 22,4 = 1,12 (l)
Ví dụ 3:Cho 19,5 gam kẽm phản ứng với 7 lít khí clo, thu được 36,72 gam muối clorua ZnCl2. Tính hiệu suất của phản ứng.
Giải
Ta có:nZn= 19,5/65 = 0,3 (mol)
nCl2= 7/22,4 = 0,3125 (mol)
nZnCl2= 0,27 (mol)
Phương trình phản ứng: Zn + Cl2→ ZnCl2
Theo phương trình bên trên ta thấy, nCl2> nZn=> Zn là chất thiếu, buộc phải hiệu suất sẽ tính theo số mol chất thiếu.
=> nZnphản ứng= nZnCl2= 0,27 (mol)
Hiệu suất phản ứng:
H = (số mol Zn phản ứng x 100) /số mol Zn ban đầu = 0,27 x 100/0,3 = 90%
Ví dụ 4:Nung 4,9 g Kali clorat KClO3có xúc tác thu được 2,5 g Kali clorua KCl với khí oxi. Tính hiệu suất của phản ứng.
Giải:
- vì chưng không biết phản ứng có xảy ra hết hay là không nên ta sẽ tính các thông số dựa theo sản phẩm thu được.
Xem thêm: Luyện Tập Viết Đoạn Văn Tự Sự Kết Hợp Với Miêu Tả Và Biểu Cảm
nKCl= 2,5/74,5 = 0,034 mol
Phương trình phản ứng:
2KClO3→2KCl + 3O2
Từ phương trình, ta bao gồm nKClO3phản ứng = nKCl= 0,034 mol
=> Khối lượng Kali clorat thực tế phản ứng:mKClO3= 0,034.1225 = 4,165 (g)
Vậy hiệu suất phản ứng được xác định là:
H = 4,165/4,9 x 100% = 85%
Ví dụ 5:Tính khối lượng natri cùng thể tích khí clo (đktc) để điều chế 8,775 g muối natri clorua (NaCl), cho hiệu suất phản ứng là 75%.
Giải
nNaCl= 8,775/ 58,5 = 0,15 mol
2Na + Cl2→2NaCl
Theo phương trình phản ứng, ta gồm nNa= nNaCl=> mNa lý thuyết= 0,15.23 = 3,45 (g)
nCl2= ½ nNaCl=> VCl2 lý thuyết= 0,075.22,4 = 1,68 (l)
vì hiệu suất phản ứng là 75% đề xuất ta có:
Khối lượng natri thực tế: mNa thực tế= 3,45 x 100/ 75 = 4,6 (g)
Thể tích khí Clo thức tế: VCl2 thực tế= 1,68 x 100/75 = 2,24 (l)