化学における生成物とは何か、生成物が得られるプロセス、および反応の収率の計算方法について説明します。
化学の製品とは何ですか？
の中に 化学 とその枝、それは製品として知られています 物質 化学反応が起こった後に得られます。
で 化学反応 2つ以上の物質（単純または複合）が関与し、 反応物 また 試薬、および反応中に変更または変更される原子または分子材料の反応に寄与する。
一度 化学リンク 試薬の、および特定の割り当てを生成または消費した エネルギー 反応が発生すると、1つまたは複数の製品が利用可能になります。
特定の種類の試薬から得られる製品は、化学反応が発生する条件と試薬の性質に直接依存します。温度や触媒（反応速度に影響を与える他の物質）の存在などの条件は、 天気 反応を起こすのにかかります。
ただし、考慮される化学反応とそれが発生する条件に関係なく、 案件 エネルギー、つまり反応物の量を節約する必要があります（原子, 分子, イオン）反応する生成物の量と等しくなければならず、反応の開始時に関与するエネルギーは、反応のいずれかの段階で消費または放出されるかどうかにかかわらず、反応の終了時に関与するエネルギーと等しくなければなりません。 。
化学反応の間、反応物中の物質とエネルギーの量が生成または破壊されて生成物になるのではなく、それらに変換されるだけであることを理解することは非常に重要です。
反応の収率
同様に、生成される生成物の（実際の）量は、通常、理論的に考慮される量と同じになることはありません。これは、試薬の純度や発生する二次反応などの特定の特性や、反応が生成されます、例えば、 温度 そしてその 湿度.
上記の理由により、これらの生成物が存在する二次反応では、反応後の精製ステップで生成物が失われる可能性があるため、実際の生成物量（実際に得られ、理論計算の結果ではないもの）は理論値よりも少なくなります。それらが揮発性である場合、介入または蒸発に。
化学反応中に得られる生成物の最大量は、理論収率と呼ばれます。理論収量を計算するには、反応中の限定反応物質（反応中に最初に排出される試薬）を知る必要があります。
化学反応で得られる実際の生成物の量は、パーセント収率と呼ばれます。
次の例では、化学反応の理論収率とパーセント収率を計算する方法を示します。この場合、限定反応物質を特定する必要があります。
2.80gのアルミニウムが4.25gのジクロルと反応する次の反応があるとします。
違いがある メソッド 限定反応物質を特定するために、限定反応物質が必ずしもその試薬ではないことを明確にすることが重要です。 質量 反応を開始する必要があります。これらの方法のうちの2つについて説明します。
方法1。それはの量を計算することで構成されています ほくろ 実質量とモル質量を使用した反応物（悪の） Y M（Cl2） この場合）各試薬の。次に、反応物間の実際のモル比（物質の量（モル）間の商）が計算されます。つまり、初期質量が使用されます。次に、この実際のモル比は、平衡方程式の反応物の化学量論比と比較されます（化学量論係数を使用して計算されます）。
実際の比率は化学量論比よりも大きいため、アルミニウム（モル数が商の分子にある）が過剰であり、ジクロルが限定反応物質であることがわかります。
方法2。この方法では、反応モルの定義を使用します。反応モルは、平衡または調整された化学反応式の化学量論係数が反応するときに得られます。私たちが分析している反応では、2モルのアルミニウムが3モルのジクロルと反応して2モルのAlCl3を生成すると、1モルの反応が得られます。これは次の式で表すことができます。
このようにして、反応は、それが持つ反応のモル数が多いほど、より多く発生します。反応モルの量が最も少ない試薬が制限要因です。これは、この試薬を使用すると、反応の発生回数が少なくなるためです。
反応のモル数と試薬のモル数を使用して、限定反応物質は次のように識別できます。
この方法によれば、Cl2は反応モルの生成が少ないため、限定反応物質でもあります。
ジクロルが限定反応物質であることがわかったら、理論収量を次のように計算できます。
次に、AlCl3のモル質量を使用して、モルを理論収量からグラムに変換します（M（AlCl3））、次にパーセント収率を計算します。
最後に、化学反応のパーセンテージまたは実際の収率が計算されます。
そして、私たちが分析している例では、次のようになります。