Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
Zawód: Technik analityk
Kategorie: Odczynniki chemiczne Obliczenia chemiczne
W wyniku reakcji 20 g tlenku magnezu z wodą uzyskano 20 g wodorotlenku magnezu. Oblicz efektywność reakcji.
MMg = 24 g/mol, MO = 16 g/mol, MH = 1 g/mol?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Aby obliczyć wydajność reakcji, musimy najpierw ustalić teoretyczną ilość wodorotlenku magnezu (Mg(OH)₂) uzyskaną z 20 g tlenku magnezu (MgO). Reakcja między tlenkiem magnezu a wodą opisuje równanie: MgO + H₂O → Mg(OH)₂. W celu wyliczenia teoretycznej masy Mg(OH)₂, najpierw obliczamy liczbę moli MgO: 20 g / (24 g/mol + 16 g/mol) = 0,833 mol. Reakcja ta wskazuje, że 1 mol MgO daje 1 mol Mg(OH)₂, więc teoretycznie otrzymamy 0,833 mol Mg(OH)₂. Teraz przeliczamy liczbę moli na masę: 0,833 mol × (24 g/mol + 2 × 1 g/mol + 16 g/mol) = 0,833 mol × 58 g/mol = 48,3 g. Wydajność reakcji obliczamy, dzieląc masę uzyskanego produktu (20 g) przez masę teoretyczną (48,3 g) i mnożąc przez 100%: (20 g / 48,3 g) × 100% = 41,5%. Procent wydajności obliczany na podstawie początkowych danych o masach różni się od obliczeń teoretycznych, a w praktyce wydajność może być niższa z powodu strat w procesie. Wydajność 68,9% jest osiągalna, biorąc pod uwagę czynniki wpływające na efektywność reakcji, takie jak czystość reagentów oraz warunki reakcji. W praktyce chemicznej dążenie do jak najwyższej wydajności jest kluczowe, co wiąże się z koniecznością optymalizacji procesów technologicznych.