Was ein Stöchiometrie-Rechner benötigt
Geben Sie Koeffizienten für Edukte und Produkte, Einsatzmengen für die Edukte und bei Bedarf Molmassen und Ertragsinformationen ein.
Stöchiometrie-Rechner (limitierendes Reagenz, theoretische Ausbeute, prozentuale Ausbeute)
Berechnen Sie limitierendes Reagenz, Überschussmenge, theoretische Ausbeute und prozentuale Ausbeute aus Reaktionskoeffizienten und Eingabemengen wie g, mol und Lösung M×L.
Diese Seite ist nur ein Berechnungswerkzeug. Sie liefert keine Anweisungen zu Verfahren, Bedingungen oder Sicherheit.
Verwendet von Nutzenden eingegebene Koeffizienten, um Mehrdeutigkeiten zu verringern
Funktioniert mit Eingaben in g, mol und Lösung M×L
Zeigt Überschussmenge, theoretische Ausbeute und prozentuale Ausbeute zusammen
Unterstützt Teil-URLs und lokales automatisches Speichern
Wählen Sie ein Beispiel, und dieselbe Konfiguration wird geladen, wenn Sie das Werkzeug öffnen.
Aktuelles Beispiel
Wählen Sie ein Beispiel aus, um Reaktion und Beispielmengen hier vorzuschauen.
Was stöchiometrische Berechnung bedeutet (limitierendes Reagenz, theoretische Ausbeute und prozentuale Ausbeute)
Stöchiometrie beschreibt die quantitativen Beziehungen zwischen Reaktionskoeffizienten und tatsächlichen Einsatzmengen. Sie zeigt, welches Edukt zuerst aufgebraucht wird, wie viel Produkt entstehen kann und wie sich ein tatsächliches Ergebnis zum theoretischen Maximum verhält.
Der Kern der Berechnung des limitierenden Reagenzes
Teilen Sie jede Stoffmenge des Edukts in mol durch ihren Koeffizienten. Der kleinste Wert bestimmt das limitierende Reagenz.
Wie man die prozentuale Ausbeute liest
Die theoretische Ausbeute ist das ideale Maximum ohne Verlust oder Nebenreaktion. Die prozentuale Ausbeute vergleicht die tatsächliche Menge mit diesem theoretischen Wert.
So verwenden Sie das Werkzeug
- Laden Sie ein Beispiel oder geben Sie Koeffizienten, Namen und gegebenenfalls Molmassen für Edukte und Produkte ein.
- Geben Sie für jedes Edukt die Menge als Masse, Stoffmenge oder Lösungsangabe (M×L) ein.
- Wählen Sie bei Bedarf ein Zielprodukt und geben Sie erwartete Ausbeute oder tatsächliche Ausbeute ein.
- Führen Sie die Berechnung aus, um limitierendes Reagenz, Überschussmenge, theoretische Ausbeute, Ertragswerte und Berechnungsdetails zu prüfen.
Beispiele
Bildung von Wasser
Eingabe
2 H2 + O2 → 2 H2O, H2 4 g, O2 32 g
Ausgabe
H2 ist limitierend und die theoretische Ausbeute von H2O beträgt etwa 35,7 g
Ammoniaksynthese
Eingabe
N2 + 3 H2 → 2 NH3, N2 28 g, H2 6 g
Ausgabe
H2 ist limitierend, und das Werkzeug zeigt sowohl die theoretische NH3-Ausbeute als auch den Überschuss an N2
Abstraktes Verhältnisbeispiel
Eingabe
A + 2 B → C, A 1 mol, B 1 mol
Ausgabe
B ist limitierend und C beträgt 0,5 mol
Wie das limitierende Reagenz berechnet wird (mit Beispieleingabe)
Wie man eine Berechnung zum limitierenden Reagenz liest
Der Rechner teilt die Stoffmenge jedes Edukts in mol durch den entsprechenden Koeffizienten. Der kleinste Wert wird verwendet, um das limitierende Reagenz zu bestimmen. Wenn die Unterschiede extrem klein sind, warnt das Werkzeug auch vor einem möglichen Fall mit zwei gemeinsam limitierenden Stoffen.
Wie die prozentuale Ausbeute berechnet wird (erwartete Ausbeute und tatsächliche Ausbeute)
Ein häufiger Verwirrungspunkt bei Ausbeuteberechnungen
Die erwartete Ausbeute ist eine Planungsschätzung. Die tatsächliche Ausbeute ist ein beobachtetes Ergebnis nach Reaktion oder Prozess. Dieses Werkzeug hält beides getrennt, damit sie nicht miteinander verwechselt werden.
Häufig gestellte Fragen
Kann dieses Werkzeug eine Reaktionsgleichung automatisch ausgleichen?
Derzeit nicht. Das Werkzeug ist auf von Nutzenden eingegebene Koeffizienten beschränkt, damit die quantitativen Annahmen explizit bleiben.
Kann es aus Lösungsangaben (M×L) berechnen?
Ja. Der Rechner wandelt Konzentration und Volumen in mol um, bevor das Reaktionsverhältnis angewendet wird.
Kann ich es für mehrstufige Reaktionen verwenden?
Derzeit sollten Sie jeden Schritt getrennt berechnen. Ein verknüpfter Workflow für mehrere Schritte könnte später hinzukommen.
Auf welches Produkt bezieht sich die Ausbeute bei mehreren Produkten?
Die Ausbeute wird normalerweise für ein ausgewähltes Zielprodukt berichtet. Dieses Werkzeug lässt Sie dieses Produkt auswählen.
Wie gehe ich mit Reagenzienreinheit oder Gehaltswert um?
Geben Sie die Reinheit als Prozentsatz ein, und der Rechner korrigiert die effektive Stoffmenge entsprechend.
Glossar
Limitierendes Reagenz
Das Edukt, das zuerst aufgebraucht ist und damit den Reaktionsumfang begrenzt.
Theoretische Ausbeute
Die maximal vorhergesagte Menge, wenn keine Nebenreaktion oder Prozessverluste auftreten.
Prozentuale Ausbeute
Die tatsächliche Ausbeute geteilt durch die theoretische Ausbeute, ausgedrückt in Prozent.
Reaktionsfortschritt ξ
Eine Größe, die beschreibt, wie weit die Reaktion fortschreitet, und die Koeffizienten mit Stoffmengenberechnungen verbindet.
Formeln
Masse zu mol: n = m / MLösung zu mol: n = C × VLimitierendes Reagenz: ξ = min(n_i / ν_i)Produktmenge: n_product = ν_product × ξProzentuale Ausbeute: actual / theoretical × 100
Hinweise
- Jeder Fehler bei Molmasse, Koeffizient oder Reinheit wirkt sich direkt auf das Ergebnis aus.
- Das verbleibende Lösungsvolumen wird als volumenäquivalente Restmenge des Einsatzstoffs angezeigt, nicht als wahres Restvolumen der gemischten Lösung.
- Stoffnamen sind in der Teil-URL enthalten, geben Sie daher keine vertraulichen Namen ein.