Különbség az atomgazdaság és a százalékos hozam között

Fő különbség - atomgazdaság vs százalékos hozam
 

Az atomgazdaságot és a százalékos hozamot használják a kémiai szintézis hatékonyságának meghatározására. Az atomenergia meghatározása nagyon fontos, mivel részleteket ad arról, hogy mennyire zöldebb a folyamat. Ez is jelzi az atomok pazarlását a folyamat során. A százalékos hozam a termék mennyisége, amelyet egy kémiai reakció ad a várt számított mennyiséghez viszonyítva (az elméleti mennyiség). Az atomgazdaság és a százalékos hozam közötti fő különbség az az atomgazdaságot úgy számítják, hogy a kívánt termék móltömegét elosztják az összes reagens móltömegével, míg a százalékos hozamot úgy számítják, hogy a termék tényleges hozamát elosztják a termék elméleti hozamával.   

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az atomgazdaság? 
3. Mi a százalékos hozam?
4. hasonlóságok az atomgazdaság és a százalékos hozam között
5. Összegzés összehasonlítása - Atomgazdaság vs százalékos hozam táblázatos formában
6. Összegzés

Mi az atomgazdaság??

Atomi gazdaság vagy atomhatékonyság a kémiai szintézis hatékonyságának meghatározása a szintézis reakció során használt atomokhoz viszonyítva. Ha az atomgazdaság 100%, az azt jelenti, hogy a folyamatban részt vevő összes atomot felhasználták a folyamat során. Ez azt jelenti, hogy a reagensekben lévő összes atom a termék atomjaivá alakult. Ha egy folyamat atomgazdaságossága magas, akkor azt a-nak nevezzük zöld folyamat.

Egyenlet az atomgazdaság számításához

Az atomgazdaság meghatározását az alábbi egyenlettel lehet elvégezni.

Atomenergia = (a kívánt termék móltömege / az összes reagens móltömege) x 100%

1. ábra: Az atomgazdaság változása különböző paraméterek alapján

Ideális eljárásban a reagensekben lévő összes atom felhasználódik az eljárás során, és reaktánssá alakulnak. Ezért egyetlen atom sem pazarlik el. De a tényleges folyamatokban az atomgazdaság kevesebb mint 100%. Ennek oka a melléktermékek előállítása, nem pedig csak a kívánt termék előállítása. Ez komoly aggodalomra ad okot, ha a költséges alapanyagokat fogyasztják.

Példa

Malinsavanhidrid előállítása benzolból. Ez egy oxidációs reakció; az eljárásban részt vevő reagensek benzol és molekuláris oxigén.

Benzol + 4.5oxigén → maleinsavanhidrid + 2 szén-dioxid + 2 víz

A kívánt termék moláris tömege = (12 × 4) + (16 × 3) + (1 × 2)

                                                     = 98 g / mol

Az összes reagens moláris tömege; benzol = (12 × 6) + (1 × 6)

                                                            = 78 g / mol

Molekuláris oxigén = 4,5 (16 × 2)

 = 144 g / mol

A reagensek teljes tömege = 78 + 144

= 222 g / mol

Atomenergia = (98/222) x 100%

= 44,14%

Mi a százalékos hozam??

% Hozam (más néven: százalékos hozam) a kémiai szintézis reakcióval kapott tényleges hozam, az elméleti hozamhoz viszonyítva. Az értéket százalékban adjuk meg. A tényleges hozamot kapjuk a kísérletből, míg az elméleti hozamot a kémiai reakció egyenletéből számoljuk, figyelembe véve a sztöchiometriát..

Az elméleti hozam kiszámításakor figyelembe kell venni a korlátozó reagenst. A korlátozó reagens vagy a korlátozó reagens az a reagens, amely meghatározza a termék mennyiségét. A korlátozó reagenst a reakció során fogyasztják, ahol más reagensek maradnak még a reakció befejeződése után is, mert felesleges reagensek.

Hogyan lehet megtalálni a korlátozó reagenst??

Például: Nézzük meg az Al (14 g) és a Cl reakcióját₂ (4,25 g) gáz. A végtermék AlCl₃.

2Al + 3Cl₂     → 2AlCl₃

A jelenlévő Al-mol molok = 14 / 26,98 = 0,52 mol

A Cl₂ jelen = 4,25 / 70,90 = 0,06 mol

Az Al és Cl sztöchiometrikus aránya₂ = 2: 3

Ezért 2 mol Al reagál 3 mol Cl-lel₂. Ezután Cl mennyisége₂ 0,52 mol Al-nal való reagáltatáshoz = (3/2) x 0,52 = 0,78 mol

De csak 0,06 mol van jelen. Ezért Cl₂ itt a korlátozó reagens. Ezután az elméleti hozamot kiszámítottuk a reakcióelegyben jelenlévő Al mennyiségével.

Elméleti hozam = (2/3) x 0,06 x 133,3 = 5,33 g

Ha a kísérletből nyert tényleges hozamot 4,33 g-ként adjuk meg, akkor a százalékos hozamot az alábbiak szerint lehet kiszámítani.

Százalékos hozam = (4,33 / 5,33) x 100% = 81,24%

Milyen hasonlóságok vannak az atomgazdaság és a százalékos hozam között??

• Mind az atomgazdaság, mind a százalékos hozam százalékos.
• Mind az atomgazdaság, mind a százalékos hozam nagyon hasznos egy kémiai eljárás hatékonyságának meghatározásához.

Mi a különbség az atomgazdaság és a százalékos hozam között??

Atomgazdaság vs százalékos hozam
Az atomgazdaság a kémiai szintézis hatékonyságának meghatározása a szintézis reakció során használt atomokhoz viszonyítva.	A százalékos hozam a kémiai szintézis reakcióval kapott tényleges hozam az elméleti hozamhoz viszonyítva.
Célja
Az atomgazdaságot úgy számítják ki, hogy megbecsüljék egy folyamat hatékonyságát és meghatározzák az atomok pazarlását.	A százalékos hozamot úgy számítják ki, hogy a termékmennyiséget az elméleti elvárásokhoz viszonyítva gyakorlatilag meghatározzák.
Számítás
Az atomu gazdaságosságot úgy számítják ki, hogy a kívánt termék móltömegét elosztják az összes reagens móltömegével	A százalékos hozamot úgy számítják ki, hogy a termék tényleges hozamát elosztják a termék elméleti hozamával.

Összegzés - atomgazdaság vs százalékos hozam

Az atomgazdaság és a százalékos hozam a kémiai reakciók alapján kiszámított százalékos értékek. Az atomgazdaság és a százalékos hozam közötti fő különbség az, hogy az atomgazdaságot úgy számítják, hogy a kívánt termék móltömegét elosztják az összes reagens móltömegével, míg a százalékos hozamot úgy számolják, hogy a termék tényleges hozamát elosztják a termék elméleti hozamával. a termék.

Referencia:

1. „A reagensek és a százalékos hozam korlátozása”. Khan Akadémia, elérhető itt.
2. „Atomenergia”. Wikipedia, Wikimedia Alapítvány, 2018. február 28, elérhető itt.

Kép jóvoltából:

1. „Atom economy V3 en”: Astrid 91 - Saját munka (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia segítségével