Что нужно стехиометрическому калькулятору
Введите коэффициенты для реагентов и продуктов, входные количества для реагентов и, при необходимости, молярные массы и данные по выходу.
Калькулятор стехиометрии (лимитирующий реагент, теоретический выход, процент выхода)
Рассчитайте лимитирующий реагент, избыток, теоретический выход и процент выхода по коэффициентам реакции и входным количествам, таким как г, mol и раствор M×L.
Эта страница — только инструмент расчета. Она не дает процедур, условий или советов по безопасности.
Использует введенные пользователем коэффициенты, чтобы уменьшить неоднозначность
Работает с вводом в г, mol и растворе M×L
Показывает вместе избыток, теоретический выход и процент выхода
Поддерживает ссылки для общего доступа и локальное автосохранение
Выберите пример, и та же настройка загрузится, когда вы откроете инструмент.
Текущий пример
Выберите пример, чтобы просмотреть реакцию и примерные количества здесь.
Что означает расчет стехиометрии (лимитирующий реагент, теоретический выход и процент выхода)
Стехиометрия — это количественная связь между коэффициентами реакции и фактическими входными количествами. Она показывает, какой реагент заканчивается первым, сколько продукта может образоваться и как фактический результат сравнивается с теоретическим максимумом.
Суть расчета лимитирующего реагента
Разделите количество каждого реагента в молях на его коэффициент. Наименьшее значение определяет лимитирующий реагент.
Как читать процент выхода
Теоретический выход — это идеальный максимум без потерь и побочных реакций. Процент выхода сравнивает фактическое количество с этим теоретическим значением.
Как пользоваться
- Загрузите пример или введите коэффициенты реагентов и продуктов, названия и любые нужные молярные массы.
- Для каждого реагента введите количество как массу, количество вещества или ввод раствора (M×L).
- При необходимости выберите целевой продукт и введите ожидаемый или фактический выход.
- Запустите расчет, чтобы просмотреть лимитирующий реагент, избыток, теоретический выход, значения выхода и детали расчета.
Примеры
Образование воды
Ввод
2 H2 + O2 → 2 H2O, H2 4 g, O2 32 g
Результат
H2 — лимитирующий, а теоретический выход H2O составляет около 35.7 g
Синтез аммиака
Ввод
N2 + 3 H2 → 2 NH3, N2 28 g, H2 6 g
Результат
H2 — лимитирующий, и инструмент показывает теоретический выход NH3 и избыток N2
Абстрактный пример соотношения
Ввод
A + 2 B → C, A 1 mol, B 1 mol
Результат
B — лимитирующий, а C = 0.5 mol
Как рассчитывается лимитирующий реагент (с примером ввода)
Как читать расчет лимитирующего реагента
Калькулятор делит количество каждого реагента в mol на соответствующий коэффициент. Наименьший результат используется для определения лимитирующего реагента. Когда различия очень малы, инструмент также предупреждает о возможном случае со-лимитирования.
Как рассчитывается процент выхода (ожидаемый и фактический выход)
Частый источник путаницы в расчетах выхода
Ожидаемый выход — это оценка для планирования. Фактический выход — это наблюдаемый результат после реакции или процесса. Этот инструмент держит их отдельно, чтобы они не смешивались.
Часто задаваемые вопросы
Может ли этот инструмент автоматически балансировать химическое уравнение?
Пока нет. Инструмент ограничен коэффициентами, введенными пользователем, чтобы количественные допущения оставались явными.
Можно ли рассчитывать по раствору (M×L)?
Да. Калькулятор переводит концентрацию и объем в mol перед применением соотношения реакции.
Можно ли использовать его для многошаговых реакций?
Пока что рассчитывайте каждый шаг отдельно. Позже может быть добавлен связанный поток шагов.
Какому продукту относится выход, если продуктов несколько?
Выход обычно сообщается для выбранного целевого продукта. Этот инструмент позволяет выбрать этот продукт.
Как учитывать чистоту реагента или assay value?
Введите чистоту в процентах, и калькулятор скорректирует эффективное входное количество mol соответственно.
Глоссарий
Лимитирующий реагент
Реагент, который заканчивается первым и тем самым ограничивает ход реакции.
Теоретический выход
Максимальное количество, предсказанное при отсутствии побочной реакции или потерь процесса.
Процент выхода
Фактический выход, деленный на теоретический выход, выраженный в процентах.
Степень протекания реакции ξ
Величина, описывающая, насколько далеко продвинулась реакция, и связывающая коэффициенты с расчетами mol.
Формулы
Масса в mol: n = m / MРаствор в mol: n = C × VЛимитирующий реагент: ξ = min(n_i / ν_i)Количество продукта: n_product = ν_product × ξПроцент выхода: actual / theoretical × 100
Примечания
- Любая ошибка в молярной массе, коэффициенте или чистоте напрямую влияет на результат.
- Оставшийся объем раствора показывается как эквивалентный объем снабжения, а не как реальный остаточный смешанный объем.
- Названия веществ включаются в URL для общего доступа, поэтому не вводите конфиденциальные названия.