Resa di una reazione
Per “resa” di una reazione si intende la quantità di prodotto che risulta alla fine di una reazione.
N2+H2 -> NH3
Resa effettiva, è la resa reale della reazione, ossia la quantità di prodotto che si ottiene alla fine della reazione; è spesso inferiore alla resa teorica poiché le reazioni raramente proseguono fino all’ottenimento della quantità massima di prodotto. A volte coincide con la resa teorica
Resa percentuale, è il rapporto tra la resa effettiva su resa teorica, espresso in percentuale. È quindi il valore della resa relativa moltiplicato per 100
Resa teorica, è la quantità di prodotto che si otterrebbe facendo reagire fino all’esaurirsi il reagente limitante. In questo caso dunque si ottiene la quantità massima di prodotto possibile, poiché la reazione è completa.
calcolare la resa teorica
Un esempio: “Calcolare la resa teorica della reazione di formazione dell’ammoniaca, se si fanno reagire 11mol di azoto con 12mol di idrogeno.”
L’azoto si combina con l’idrogeno in un rapporto di 1:3.
Si ottengono 2 moli (o molecole, o grammi) di ammoniaca da 1 mole di azoto e da 3 di idrogeno.
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Andiamo a bilanciarla e otteniamo i seguenti rapporti stechiometrici:
N2+3 H2 -> 2NH3
Calcoliamo ora la resa teorica: nell’equazione bilanciata il rapporto tra idrogeno nei reagenti e ammoniaca prodotta è di 3:2. Impostiamo una semplice proporzione per trovare quante moli di ammoniaca in teoria dovremmo ottenere facendo reagire tutto l’idrogeno à 3:2 = 12:X; la risolviamo e otteniamo 8 moli di ammoniaca prodotte facendo reagire 12 moli di idrogeno
Individuiamo il reagente limitante: nell’equazione bilanciata abbiamo un rapporto di 3 : 1 = 3; il testo ci dà un rapporto di 12 : 11 = 1,09. Otteniamo un rapporto con valore inferiore, quindi il reagente limitante corrisponde al numeratore, ossia l’idrogeno.
calcolare la resa di questa reazione
“Calcolare la resa teorica della reazione di formazione dell’ammoniaca, se si fanno reagire 11mol di azoto con 12mol di idrogeno e si ottengono 5mol di prodotto.”
Abbiamo calcolato una resa resa teorica di 8mol.
La resa effettiva della reazione, come ci viene indicato dal quesito, è di 5mol.
Se si fa il rapporto 5mol/8mol, si ottiene una resa relativa di 0,625.
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Vogliamo trasformare questo valore in resa percentuale moltiplichiamo il valore della resa relativa per 100 e otteniamo la resa percentuale; in questo caso, è del 62,5%.
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e 192g di ossigeno, a dare 240g ossido ferrico (i pesi molari di ferro e ossigeno sono rispettivamente 56g/mol e 16g/mol):
58%
64%
71%
60%
68%