Problém teoretického výnosu

Množstvo reaktantu potrebného na výrobu produktu

Steve McAlister, Getty Images

Tento príklad problému ukazuje, ako vypočítať množstvo reaktantu potrebného na výrobu produktu.

Problém

Aspirín je pripravený z reakcie na kyselina salicylová (C₇H₆O₃) a acetanhydrid (C₄H₆O₃) na výrobu aspirínu (C₉H₈O₄) a kyselina octová (HC_dvaH₃O_dva). Vzorec pre túto reakciu je

C₇H₆O₃+ C₄H₆O₃→ C₉H₈O₄+ HC_dvaH₃O_dva

Koľko gramov kyseliny salicylovej je potrebných na výrobu 1 000 1-gramových tabliet aspirínu? (Predpokladajme 100-percentný výnos.)

Riešenie

Krok 1 : Nájdite molárnu hmotnosť aspirínu a kyseliny salicylovej.

Z periodická tabuľka :

Molárna hmotnosť C = 12 gramov
Molová hmotnosť H = 1 gram

Molová hmotnosť O = 16 gramov

MM_aspirín= (9 x 12 gramov) + (8 x 1 gramov) + (4 x 16 gramov)
MM_aspirín= 108 gramov + 8 gramov + 64 gramov
MM_aspirín= 180 gramov

MM_bude= (7 x 12 gramov) + (6 x 1 gram) + (3 x 16 gramov)
MM_bude= 84 gramov + 6 gramov + 48 gramov
MM_bude= 138 gramov

Krok 2 : Nájdite molárny pomer medzi aspirínom a kyselinou salicylovou.

Na každý vyrobený mol aspirínu 1 móla kyselina salicylová bola potrebná. Preto je molárny pomer medzi nimi jedna.

Krok 3 : Nájsťgramovpotrebná kyselina salicylová.

Cesta k vyriešeniu tohto problému začína počtom tabliet. Ak to skombinujete s počtom gramov na tabletu, získate počet gramov aspirínu. Pomocou molárna hmota aspirínu, získate počet mólov vyprodukovaného aspirínu. Použite toto číslo a molárny pomer nájsť počet mólov potrebná kyselina salicylová. Na zistenie potrebných gramov použite molárnu hmotnosť kyseliny salicylovej.

Keď to všetko dáme dokopy:

g kyseliny salicylovej = 1 000 tabliet x 1 g aspirínu/1 tableta x 1 mol aspirínu/180 g aspirínu x 1 mol soli/1 mol aspirínu x 138 g soli/1 mol soli

g kyseliny salicylovej = 766,67

Odpoveď

Na výrobu 1000 1-gramových tabliet aspirínu je potrebných 766,67 gramov kyseliny salicylovej.