Практика к теории, в процентах
Выход η = mакт / mтеор · 100%. Тест: 8 и 10 → 80%. Хаб: стехиометрия.
Обе массы — одного продукта. Не делите продукт на реагент.
η = mакт / mтеор
η = mакт / mтеор · 100%
Обратный ход: практика или теория. Нулевая теория запрещена. Нулевая практика даёт 0%.
Не теоретическая масса из молей
Не mтеор = nлим (b/a) M. Не n = m/M. Не кто кончится. Не скидка с ценника.
Как пользоваться
Три поля: η, практика, теория. Одна единица массы на обе массы. Раздел: стехиометрия.
Примеры
Прямая. 8 из 10 → 80%.
Практика. 10 г теории и 80% → 8 г.
Теория. 8 г и 80% → 10 г.
Запрет. mтеор = 0.
Ещё задачи
Синтез: теория 12,4 г, сняли 9,3 г → 75%. Потери на фильтре не вычитайте второй раз: они уже в 9,3.
Связь с теорией из молей: сначала масса по уравнению, потом эта доля.
Связь с процентами: та же арифметика доли, смысл «выход синтеза», не «процент от числа» цены.
Контрольный якорь: 8/10 → 80. Нуль теории — ошибка.
Не делите 8 г продукта на 20 г реагента: это не η, пока 20 г не есть теоретический продукт.
Две стадии по 90%: итого 81% к исходной теории, не 90. Страница одну пару масс.
Обратный ход к теории: известны практика и заявленный выход. Полезно проверить чужой отчёт.
Влажный осадок тяжелее: η может превысить 100. Сушите или не называйте это выходом чистого вещества.
Моли вместо масс: отношение молей акта и теории то же, если M одна. Можно в граммах, можно перевести в моли и делить — одно число η.
Родитель химия. Не рентабельность продаж.
Школа: почему не 100%
Теория — потолок по уравнению и лимитирующему. Практика ниже из-за неполноты, потерь, побочных путей. Формула не указывает причину, только долю.
Чертёж: столбик теории, внутри кусок практики.
Памятка: делить продукт на продукт; не реагент; не 0 теории.
Ещё сюжет «выход 0%»: ничего не выделили, теория была. Поле допускает нулевую практику.
Итог: mакт/mтеор, обратный ход, нуль теории нельзя.
Контроль: 8 и 10. Если 0,8 без процентов в поле % — введите 80 или смотрите шкалу.
Итоговая памятка: две массы продукта, не лимит, не n=m/M, не скидка.
Ещё сюжет очистки: после перекристаллизации практика падает, чистота растёт. η считают к исходной теории или к новой — решите ярлык.
Потери, влажность и больше 100
Теория 5,00 г, практика 5,20 г → 104%. Страница не запрещает. Ищите влагу, неполное высушивание, ошибку M или не тот лимитирующий.
Миллиграммы: 12 мг из 15 мг → 80%. Согласуйте мг на оба поля, не мг к г.
Связь с лимитом: если взяли не тот nлим, теория завышена, η занижен. Сначала кто кончится.
Не умножайте η на 100 дважды. Поле уже в процентах.
Якорь школьный: «получили 3,2 г, теория 4,0 г» → 80%. Запомните пару.
Газ собрали по объёму, теорию по массе: сначала приведите к одной величине. Страница две массы, не литры.
Не вычитайте потери 0,5 г из теории и потом ещё делите: либо теория как есть, либо другая постановка.
Связь с плотностью только если объём продукта переводите в массу снаружи.
Ноль практики и ненулевая теория — честный нулевой выход, не ошибка деления.
Лабораторный журнал: теория 2,47 г, практика 1,88 г → ≈ 76,1%. Округлите так, как велел учитель, страница оставит десятичные.
Не делите выход двух параллельных опытов 70% и 90% как среднее 80 без весов. Разные навески — разные теории. Сначала сложите практики и теории, потом одна η, если так сказали.
Продукт-газ собрали 80% от теоретического объёма при тех же T, p — это тоже η, но сюда кладите массы или пересчитайте объёмы в массы одной M.
Фильтр, сушка и журнал
Осадок на фильтре, маточный раствор, брызги при кипячении — всё это уменьшает mакт. Формула не раскладывает потери по полкам. Одна практика, одна теория.
Если теория считалась на сырую навеску, а практика — сухой продукт, η врёт. Оба конца цепочки должны быть об одном и том же веществе в одном состоянии.
Два студента: 1,02 г и 0,98 г при теории 1,20 г. Не усредняйте η, пока не решили, общий ли это опыт. Две строки журнала — две η.
Не называйте «выходом» долю реагента, которая превратилась, если измеряли остаток реагента: это конверсия, другая постановка, здесь нет поля остатка.
Контроль журнала: теория 4,00 г, практика 3,20 г. Если записали 125% — перепутали числитель и знаменатель. 3,20/4,00 = 80%.
Типичные ошибки
- Делить продукт на реагент.
- Ввести 0,8 вместо 80%.
- Нулевая теоретическая масса.
- Смешать мг и г.
- Путать с теоретическим выходом из молей.
Соседи: теоретический выход, лимитирующий реагент, проценты, n = m/M, отношение молей.
Частые вопросы
- Как считают выход реакции?
- η = mакт / mтеор · 100%. 8 г из 10 г теории — 80%.
- Откуда теоретическая масса?
- Соседняя страница или тетрадь. Сюда готовое число.
- Это скидка?
- Нет. Обычные проценты — доля. Здесь две массы одного продукта.
- Выход больше 100%?
- Страница посчитает. Смысл: примеси, влажность, ошибка теории. Проверьте сами.
- Нулевая теория?
- Делить нельзя.
- Где хаб?
- Стехиометрия.
Источники
- BIPM. The International System of Units (SI). Моль и число Авогадро NA = 6,02214076·10²³ моль⁻¹.
- Учебная стехиометрия: n = m/M, N = n NA, отношение коэффициентов, лимитирующий реагент, выход.