Czego potrzebuje kalkulator stechiometrii
Wpisz współczynniki dla reagentów i produktów, ilości wejściowe reagentów oraz, gdy trzeba, masy molowe i informacje o wydajności.
Kalkulator stechiometrii (reagent ograniczający, wydajność teoretyczna, wydajność procentowa)
Oblicz reagent ograniczający, ilość nadmiarową, wydajność teoretyczną i wydajność procentową na podstawie współczynników reakcji oraz ilości wejściowych, takich jak g, mol i M×L roztworu.
Ta strona służy wyłącznie do obliczeń. Nie podaje procedur, warunków ani wskazówek bezpieczeństwa.
Używa współczynników wpisanych przez użytkownika, aby zmniejszyć niejednoznaczność
Działa z danymi wejściowymi w g, mol i M×L roztworu
Pokazuje razem ilość nadmiarową, wydajność teoretyczną i wydajność procentową
Obsługuje linki do udostępniania i lokalny automatyczny zapis
Wybierz przykład, a ta sama konfiguracja zostanie wczytana po otwarciu narzędzia.
Bieżący przykład
Wybierz przykład, aby podejrzeć tutaj reakcję i przykładowe ilości.
Co oznacza obliczenie stechiometryczne (reagent ograniczający, wydajność teoretyczna i wydajność procentowa)
Stechiometria to ilościowa zależność między współczynnikami reakcji a rzeczywistymi ilościami wejściowymi. Pokazuje, który reagent zużyje się pierwszy, ile produktu może powstać i jak wynik rzeczywisty ma się do maksimum teoretycznego.
Istota obliczenia reagenta ograniczającego
Podziel ilość każdego reagenta w molach przez jego współczynnik. Najmniejsza wartość wyznacza reagent ograniczający.
Jak czytać wydajność procentową
Wydajność teoretyczna to idealne maksimum bez strat i reakcji ubocznych. Wydajność procentowa porównuje ilość rzeczywistą z tą wartością teoretyczną.
Jak korzystać
- Wczytaj przykład albo wpisz współczynniki reagentów i produktów, nazwy oraz potrzebne masy molowe.
- Dla każdego reagenta wpisz ilość jako masę, ilość substancji albo dane roztworu (M×L).
- Jeśli trzeba, wybierz produkt docelowy i wpisz oczekiwaną albo rzeczywistą wydajność.
- Uruchom obliczenie, aby sprawdzić reagent ograniczający, ilość nadmiarową, wydajność teoretyczną, wartości wydajności i szczegóły obliczenia.
Przykłady
Powstawanie wody
Dane wejściowe
2 H2 + O2 → 2 H2O, H2 4 g, O2 32 g
Wynik
H2 jest reagentem ograniczającym, a wydajność teoretyczna H2O wynosi około 35,7 g
Synteza amoniaku
Dane wejściowe
N2 + 3 H2 → 2 NH3, N2 28 g, H2 6 g
Wynik
H2 jest reagentem ograniczającym, a narzędzie pokazuje zarówno teoretyczną wydajność NH3, jak i nadmiar N2
Abstrakcyjny przykład proporcji
Dane wejściowe
A + 2 B → C, A 1 mol, B 1 mol
Wynik
B jest reagentem ograniczającym, a C wynosi 0,5 mol
Jak obliczany jest reagent ograniczający (z przykładem)
Jak czytać obliczenie reagenta ograniczającego
Kalkulator dzieli ilość każdego reagenta w molach przez odpowiadający mu współczynnik. Najmniejszy wynik służy do wskazania reagenta ograniczającego. Gdy różnice są bardzo małe, narzędzie ostrzega też o możliwym przypadku współograniczającym.
Jak obliczana jest wydajność procentowa (wydajność oczekiwana i rzeczywista)
Częste źródło nieporozumień przy obliczaniu wydajności
Wydajność oczekiwana to szacunek planistyczny. Wydajność rzeczywista to wynik zaobserwowany po reakcji lub procesie. To narzędzie trzyma je osobno, aby się nie mieszały.
Najczęściej zadawane pytania
Czy to narzędzie może automatycznie zbilansować równanie chemiczne?
Na razie nie. Narzędzie ogranicza się do współczynników wpisanych przez użytkownika, aby założenia ilościowe pozostały jawne.
Czy może liczyć na podstawie danych roztworu (M×L)?
Tak. Kalkulator przelicza stężenie i objętość na mole przed zastosowaniem proporcji reakcji.
Czy mogę używać go dla reakcji wieloetapowych?
Na razie licz każdy etap osobno. Powiązany przepływ kroków może zostać dodany później.
Do którego produktu odnosi się wydajność, gdy produktów jest kilka?
Wydajność zwykle podaje się dla wybranego produktu docelowego. To narzędzie pozwala wybrać taki produkt.
Jak obsłużyć czystość reagenta albo wartość oznaczenia?
Wpisz czystość jako procent, a kalkulator skoryguje efektywną ilość wejściową w molach.
Słowniczek
Reagent ograniczający
Reagent, który zużywa się jako pierwszy i przez to ogranicza przebieg reakcji.
Wydajność teoretyczna
Maksymalna ilość przewidywana przy braku reakcji ubocznych i strat procesu.
Wydajność procentowa
Wydajność rzeczywista podzielona przez wydajność teoretyczną, wyrażona w procentach.
Postęp reakcji ξ
Wielkość opisująca, jak daleko zaszła reakcja i łącząca współczynniki z obliczeniami molowymi.
Wzory
Masa na mole: n = m / MRoztwór na mole: n = C × VReagent ograniczający: ξ = min(n_i / ν_i)Ilość produktu: n_product = ν_product × ξWydajność procentowa: rzeczywista / teoretyczna × 100
Uwagi
- Każdy błąd w masie molowej, współczynniku albo czystości bezpośrednio wpływa na wynik.
- Pozostała objętość roztworu jest pokazana jako objętość równoważna podaży, a nie jako rzeczywista pozostała objętość mieszaniny.
- Nazwy substancji są zawarte w URL do udostępniania, więc nie wpisuj nazw poufnych.