ผลผลิตทางทฤษฎีคืออะไร?

ผลผลิตทางทฤษฎีของปฏิกิริยาเคมีคือปริมาณที่ได้จากผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาที่สารตั้งต้นที่ จำกัด ถูกใช้ไปอย่างสมบูรณ์ในขณะที่นักเคมีเรียนรู้ที่จะสร้างความสมดุลระหว่างสมการทางเคมีในทางปฏิบัติเครื่องทำสารตั้งต้นหนึ่งตัวจะอยู่ในปริมาณน้อยกว่าปริมาณปริมาณสัมพันธ์สารตั้งต้นจะ จำกัด จำนวนผลิตภัณฑ์ที่เป็นไปได้จากปฏิกิริยาวิธีการคำนวณผลผลิตเชิงทฤษฎีตรงไปตรงมาการใช้การคำนวณนี้ในสภาพแวดล้อมในโลกแห่งความเป็นจริงนั้นมีประโยชน์มากกว่า แต่ซับซ้อนกว่า

ในขั้นตอนแรกของการคำนวณผลผลิตเชิงทฤษฎีสมการทางเคมีที่สมดุลจะถูกเขียนและอัตราส่วนของโมลของสารตั้งต้นแต่ละตัวถูกตรวจสอบปริมาณของสารตั้งต้นแต่ละตัวจะถูกกำหนดโดยการชั่งน้ำหนักรีเอเจนต์การวัดความเข้มข้นหรือการใช้สารละลายมาตรฐานสารตั้งต้นที่ จำกัด นั้นพบได้โดยการแปลงปริมาณของสารตั้งต้นที่มีอยู่ในโมลของสารตั้งต้นแต่ละตัวและกำหนดขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของขั้นตอนแรกซึ่งสารตั้งต้นจะหมดก่อนที่จะใช้สารตั้งต้นอื่น ๆอัตราส่วนของโมลของผลิตภัณฑ์ต่อโมลของการ จำกัด สารตั้งต้นจากสมการที่สมดุลนั้นคูณด้วยโมลของตัว จำกัด สารตั้งต้นที่มีอยู่เพื่อค้นหาโมลของผลิตภัณฑ์จากนั้นใช้น้ำหนักโมเลกุลของผลิตภัณฑ์คำตอบนี้จะถูกแปลงเป็นกรัมของผลิตภัณฑ์หรือการวัดที่เหมาะสมอื่น ๆ

ในห้องปฏิบัติการนักเคมีเริ่มต้นด้วยปฏิกิริยาที่เสนอผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาถูกทำนายและยืนยันโดยการทดลองสมการทางเคมีที่สมดุลถูกเขียนขึ้นโดยใช้ความรู้เกี่ยวกับปฏิกิริยาด้วยความเข้มข้นเริ่มต้นของสารตั้งต้นแต่ละตัวสารตั้งต้นที่ จำกัด จะถูกเลือกและผลผลิตจะถูกคำนวณตามสารตั้งต้นที่ถูกแปลงเป็นผลิตภัณฑ์อย่างสมบูรณ์ในการทดลองในอนาคตหรือการวิเคราะห์ตัวอย่างผลผลิตที่แท้จริงจะถูกนำมาเปรียบเทียบกับผลผลิตทางทฤษฎีและสาเหตุของการสูญเสียผลิตภัณฑ์ที่กำหนด

ในการคำนวณผลผลิตทางทฤษฎีมีความจำเป็นที่จะต้องรู้ว่าสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาสิ่งนี้อาจมีความซับซ้อนมากขึ้นในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมจริงเมื่อเทียบกับสภาพห้องปฏิบัติการตัวอย่างเช่นปฏิกิริยาอาจเกิดขึ้นภายในสภาพที่เป็นกรดหรือพื้นฐานและอาจมีการกัดกร่อนของท่อที่ปล่อยโลหะที่อาจทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการคำนวณในห้องปฏิบัติการควรได้รับการสนับสนุนโดยตัวอย่างที่ดึงมาจากกระบวนการที่น่าสนใจ

โดยทั่วไปปฏิกิริยาอนินทรีย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่สร้างการตกตะกอนที่เป็นของแข็งหรือผลิตภัณฑ์ระเหยอาจดำเนินการภายใต้เงื่อนไขที่ให้ปฏิกิริยาที่สมบูรณ์ของสารตั้งต้นที่ จำกัดปฏิกิริยาเหล่านี้มักจะให้ผลเกือบ 100% ของทฤษฎีปฏิกิริยาอินทรีย์มักจะผลิตผลพลอยได้มากขึ้นเนื่องจากลำธารสารตั้งต้นที่บริสุทธิ์น้อยลงและความหลากหลายของปฏิกิริยาที่เป็นไปได้กระบวนการทางอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาอินทรีย์ในอุตสาหกรรมไม่ค่อยให้ผลลัพธ์ที่ได้รับผลตอบแทนทางทฤษฎีกระบวนการเหล่านี้มักจะต้องใช้ขั้นตอนการแยกและการทำให้บริสุทธิ์ในภายหลัง