Chemische reacties zetten reactanten om in producten, maar meestal blijven er altijd enkele hoeveelheden reactanten achter in de producten van de reactie. De reactanten die ongebruikt in de producten blijven, verminderen de zuiverheid van de reactieopbrengst. Het bepalen van de verwachte opbrengst van een reactie omvat het bepalen welke reactant de beperkende reactant voor de vergelijking is. Elke hoeveelheid van de andere reactanten dan die nodig is om te voldoen aan de vereisten van de chemische vergelijking blijft in de producten. De maateenheden voor reactanten die niet reageren, zijn mollen. Om de zuiverheid van het product te vergroten, moet u weten hoeveel van de reactanten in gewicht worden verwijderd.

Vermeld de reactanten voor de relevante chemische reactie. Dit zijn de mogelijke reactanten die in het product achterblijven nadat de reactie is voltooid.

Bereken het molecuulgewicht van alle reactanten. Voeg het atoomgewicht van elk atoom in elke reactant bij elkaar. Reken bijvoorbeeld voor de chemische reactie waarbij CaCO3 en HCl zijn betrokken, het molecuulgewicht van beide reactanten. Het molecuulgewicht van HC1 is gelijk aan de toevoeging van de atoomgewichten van waterstof en het atoomgewicht van chloor, resulterend in 1.008 + 35.453 = 36.461 g /mol. Het molecuulgewicht van CaCO3 is gelijk aan de toevoeging van de atoomgewichten van calcium, koolstof en drie keer het atoomgewicht van zuurstof, resulterend in 40.078 + 12.011 + 3 * 15.999 = 100.086 g /mol.

Bepaal de molverhouding voor elke reactant. De molverhouding geeft aan hoeveel mol van een reactant vereist is voordat de reactie voltooid is. Voortgaand op het voorbeeld, wat is de molverhouding voor CaCO3 en HCl in de vergelijking: CaCO3 + 2 HCl - & gt; CaCl2 + CO2 + H20. De molverhouding voor CaCO3 is 1 mol CaCO3 vereist 2 mol HCl, daarom is de verhouding 1-tegen-2. Voor HCl vereist 1 mol HCl 1/2 mol CaCO3 voor volledige reactie, daarom is de verhouding voor HCl 1-op-1/2.

Bepaal het beperkende reagens voor de reactie. De beperkende reactant van de vergelijking is de reactant die volledig is gebruikt tijdens de reactie. Met behulp van de molverhouding en uitgangshoeveelheden van de reactanten, kunt u vinden welke reactant de beperkende reactant is. Ga door met het voorbeeld en ga ervan uit dat de reactie begint met 30.027 gram CaCO3 en 10.938 gram HCl. Zet deze waarden om in mollen door te delen door hun molecuulgewichten. Er zijn 0,300 mol CaCO3 en 0,478 mol HCl. Volgens de molverhouding voor CaCO3 zou 0,300 gram CaC03 0.600 gram HCl nodig hebben om volledig te reageren. Daarom is HCl de beperkende reactant.

Trek de hoeveelheid van elke reactant af van de starthoeveelheid om de hoeveelheid reagentia boven de behoefte te vinden. Gebruikmakend van de molverhouding voor HCI, vereist 0,478 mol HCL 0,239 mol CaC03 voor volledige reactie. De hoeveelheid overmatig CaCO3 is het startbedrag minus de eindhoeveelheid. De hoeveelheid CaCO3 in het product is 0,300 - 0,239 = 0,061 mol CaCO3.

Converteer de hoeveelheid overmaat van elke reactant in grammen met behulp van het molecuulgewicht. Gewicht is gelijk aan molecuulgewicht vermenigvuldigd met het aantal moedervlekken. CaCO3 is de enige overtollige reactant in dit voorbeeld, dus de hoeveelheid CaCO3 is 100.089 * 0.061 = 6.105 gram.