Perbezaan Utama - Ekonomi Atom vs Hasil Peratusan
Ekonomi atom dan peratusan hasil digunakan untuk menentukan kecekapan sintesis kimia. Penentuan ekonomi atom sangat penting kerana memberikan perincian mengenai bagaimana prosesnya lebih hijau. Ini juga menunjukkan pembaziran atom semasa proses tersebut. Hasil peratusan adalah jumlah produk yang diberikan oleh tindak balas kimia sehubungan dengan jumlah yang dihitung yang dijangkakan (jumlah teoritis). Perbezaan utama antara ekonomi atom dan hasil peratusan adalah bahawa ekonomi atom dikira dengan membahagi jisim molar produk yang diinginkan dengan jisim molar semua reaktan sedangkan hasil peratusan dikira dengan menyelam hasil sebenar produk dari hasil teoritis produk.
KANDUNGAN
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Ekonomi Atom
3. Apa itu Hasil Peratusan
4. Persamaan Antara Ekonomi Atom dan Hasil Peratusan
5. Perbandingan Berdampingan - Ekonomi Atom vs Hasil Peratusan dalam Jadual Tingkatan
6. Ringkasan
Apakah Ekonomi Atom?
Ekonomi atom atau kecekapan atom adalah penentuan kecekapan sintesis kimia berkenaan dengan atom yang digunakan semasa tindak balas sintesis. Sekiranya ekonomi atom 100%, ini bermaksud semua atom yang terlibat dalam proses tersebut telah digunakan semasa proses tersebut. Ini bermaksud semua atom dalam reaktan telah ditukar menjadi atom produk. Sekiranya ekonomi proses adalah tinggi, ia dipanggil proses hijau.
Persamaan untuk Pengiraan Ekonomi Atom
Penentuan ekonomi atom dapat dilakukan melalui persamaan berikut.
Ekonomi atom = (jisim molar produk yang diinginkan / jisim molar semua reaktan) x 100%
Gambar 1: Variasi Ekonomi Atom Berdasarkan Parameter Berbeza
Dalam proses yang ideal, semua atom di dalam reaktan habis digunakan dan diubah menjadi reaktan. Oleh itu, tidak ada atom yang terbuang. Tetapi dalam proses sebenar, ekonomi atom lebih rendah daripada 100%. Ini disebabkan oleh pengeluaran produk sampingan dan bukan hanya memberikan produk yang diinginkan. Ini menjadi kebimbangan utama dalam proses penggunaan bahan mentah kos tinggi.
Contohnya
Pengeluaran anhidrida maleik dari benzena. Ini adalah tindak balas pengoksidaan; reaktan yang terlibat dalam proses tersebut adalah benzena dan oksigen molekul.
Benzena + 4.5oksigen → anhidrida maleik + 2karbon dioksida + 2 air
Jisim molar produk yang diinginkan = (12 × 4) + (16 × 3) + (1 × 2)
= 98 g / mol
Jisim molar semua reaktan; benzena = (12 × 6) + (1 × 6)
= 78 g / mol
Oksigen molekul = 4.5 (16 × 2)
= 144 g / mol
Jumlah jisim reaktan = 78 + 144
= 222 g / mol
Ekonomi atom = (98/222) x 100%
= 44.14%
Apakah Hasil Peratusan?
Hasil peratusan (juga disebut persen hasil) adalah hasil sebenar yang diperoleh dari reaksi sintesis kimia, sehubungan dengan hasil teoritis. Nilai diberikan sebagai peratusan. Hasil sebenar adalah apa yang kita peroleh dari eksperimen sedangkan hasil teoritis adalah nilai yang dikira dari persamaan tindak balas kimia, dengan mempertimbangkan stoikiometri.
Semasa mengira hasil teoritis, seseorang harus mempertimbangkan reagen pengehad. Menghadkan reagen atau mengehadkan reaktan adalah reaktan yang menentukan berapa banyak produk telah dibuat. Reaktan pembatas dimakan semasa tindak balas di mana reaktan lain tetap ada walaupun selepas reaksi selesai kerana ia adalah reagen berlebihan.
Bagaimana Mencari Reagen Penghad?
Cth: Mari kita pertimbangkan tindak balas antara gas Al (14 g) dan Cl 2 (4.25 g). Produk akhir ialah AlCl 3.
2Al + 3Cl 2 → 2AlCl 3
Mol mol Al ada = 14 / 26.98 = 0.52 mol
Mol Cl 2 sekarang = 4.25 / 70.90 = 0.06 mol
Nisbah stoikiometrik antara Al dan Cl 2 = 2: 3
Oleh itu, 2 mol Al bertindak balas dengan 3 mol Cl 2. Kemudian jumlah Cl 2 yang diperlukan untuk bertindak balas dengan 0.52 mol Al adalah = (3/2) x 0.52 = 0.78 mol
Tetapi, hanya 0.06 mol yang ada. Oleh itu, Cl 2 adalah reagen pengehad di sini. Kemudian hasil teori dikira dengan menggunakan jumlah Al yang terdapat dalam campuran tindak balas.
Hasil teori = (2/3) x 0.06 x 133.3 = 5.33 g
Sekiranya hasil sebenar yang diperoleh dari eksperimen diberikan sebagai 4.33g, maka peratusan hasil dapat dikira seperti berikut.
Hasil peratusan = (4.33 / 5.33) x 100% = 81.24%
Apakah Persamaan Antara Ekonomi Atom dan Hasil Peratusan?
- Kedua-dua ekonomi atom dan peratusan hasil adalah peratusan.
- Ekonomi atom dan hasil peratusan sangat berguna untuk menentukan kecekapan proses kimia.
Apakah Perbezaan Antara Ekonomi Atom dan Hasil Peratusan?
Artikel Diff Tengah sebelum Jadual
Atom Economy vs Percentage Yield |
|
| Ekonomi atom adalah penentuan kecekapan sintesis kimia berkenaan dengan atom yang digunakan semasa tindak balas sintesis. | Hasil peratusan adalah hasil sebenar yang diperoleh daripada reaksi sintesis kimia, berkenaan dengan hasil teoritis. |
| Tujuan | |
| Ekonomi atom dikira untuk mengira kecekapan suatu proses dan untuk menentukan pembaziran atom. | Hasil peratusan dikira untuk menentukan jumlah produk yang diberikan secara praktikal jika dibandingkan dengan jangkaan teori. |
| Pengiraan | |
| Ekonomi atom dikira dengan membahagikan jisim molar bagi produk yang dikehendaki dengan jisim molar bagi semua bahan tindak balas | Hasil peratusan dikira dengan menyelam hasil sebenar produk dari hasil teoritis produk. |
Ringkasan - Ekonomi Atom vs Hasil Peratusan
Ekonomi atom dan hasil peratusan adalah nilai peratusan yang dikira mengenai tindak balas kimia. Perbezaan utama antara ekonomi atom dan hasil peratusan adalah bahawa ekonomi atom dikira dengan membahagi jisim molar produk yang diinginkan dengan jisim molar semua reaktan sedangkan hasil peratusan dikira dengan menyelam hasil sebenar produk dari hasil teoritis produk.
