Razlika Med Ekonomijo Atoma In Odstotnim Donosom

2024 Avtor: Mildred Bawerman | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 08:42

Ključna razlika - Atomska ekonomija v primerjavi z odstotnim donosom

Za določanje učinkovitosti kemijske sinteze se uporabljata atomska ekonomičnost in odstotni donos. Določitev atomske ekonomije je zelo pomembna, saj podaja podrobnosti o tem, kako bolj je postopek bolj zelen. Označuje tudi odpadke atomov med postopkom. Odstotni donos je količina proizvoda, ki jo dobimo s kemično reakcijo glede na pričakovano izračunano količino (teoretična količina). Ključna razlika med ekonomičnostjo atoma in odstotnim izkoristkom je v tem, da se atomska ekonomičnost izračuna tako, da se molska masa želenega produkta deli z molsko maso vseh reaktantov, medtem ko se odstotni izkoristek izračuna tako, da se dejanski donos produkta potopi iz teoretičnega izkoristka izdelek.

VSEBINA

1. Pregled in ključna razlika

2. Kaj je atomska ekonomija

3. Kaj je odstotni donos

4. Podobnosti med atomskim gospodarstvom in odstotnim donosom

5. Vzporedna primerjava - ekonomija atoma in odstotni donos v tabelarni obliki

6. Povzetek

Kaj je Atom Economy?

Ekonomičnost ali učinkovitost atoma je določitev učinkovitosti kemične sinteze glede na atome, uporabljene med sintezno reakcijo. Če je atomska ekonomija 100%, to pomeni, da so bili med postopkom uporabljeni vsi atomi, ki so bili vključeni v postopek. To pomeni, da so bili vsi atomi v reaktantih pretvorjeni v atome produkta. Če je atomska ekonomija procesa visoka, se imenuje zeleni proces.

Enačba za izračun atomske ekonomije

Določitev atomske ekonomije je mogoče izvesti z naslednjo enačbo.

Atomska ekonomičnost = (molska masa želenega produkta / molska masa vseh reaktantov) x 100%

Slika 1: Spreminjanje atomske ekonomije na podlagi različnih parametrov

V idealnem postopku postopek porabi vse atome v reaktantih in se pretvori v reaktante. Zato noben atom ni zapravljen. Toda v dejanskih procesih je atomska ekonomija nižja od 100%. To je posledica proizvodnje stranskih proizvodov, namesto da bi dali le želeni izdelek. To je glavna skrb, ko gre za postopek, pri katerem se porabijo drage surovine.

Primer

Proizvodnja anhidrida maleinske kisline iz benzena. To je reakcija oksidacije; reaktanta, vključena v postopek, sta benzen in molekularni kisik.

Benzen + 4,5 kisika → anhidrid maleinske kisline + 2ogljikov dioksid + 2 voda

Molska masa želenega izdelka = (12 × 4) + (16 × 3) + (1 × 2)

= 98 g / mol

Molska masa vseh reaktantov; benzen = (12 × 6) + (1 × 6)

= 78 g / mol

Molekularni kisik = 4,5 (16 × 2)

= 144 g / mol

Skupna masa reaktantov = 78 + 144

= 222 g / mol

Atomska ekonomija = (98/222) x 100%

= 44,14%

Kaj je odstotek donosa?

Odstotni izkoristek (imenovan tudi odstotni izkoristek) je dejanski donos, pridobljen z reakcijo kemične sinteze glede na teoretični donos. Vrednost je podana v odstotkih. Dejanski izkoristek je tisto, kar dobimo iz poskusa, medtem ko je teoretični izkoristek vrednost, izračunana iz enačbe kemijske reakcije, ob upoštevanju stehiometrije.

Pri izračunu teoretičnega izkoristka je treba upoštevati mejni reagent. Omejevalni reagent ali omejevalni reagent je tisti reagent, ki določa, koliko izdelka je bilo narejenega. Omejitveni reagent porabimo med reakcijo, kjer ostanejo drugi reaktanti tudi po zaključku reakcije, ker so presežni reagenti.

Kako najti omejevalni reagent?

Primer: Razmislimo o reakciji med plinom Al (14 g) in Cl ₂ (4,25 g). Končni izdelek je AlCl ₃.

2Al + 3Cl ₂ → 2AlCl ₃

Prisotni moli Al-a = 14 / 26,98 = 0,52 mol

Molov Cl ₂ predloženega = 4,25 / 70,90 = 0,06 mol

Stehiometrično razmerje med Al in Cl ₂ = 2: 3

Zato 2 mola Al reagirata s 3 moli Cl ₂. Potem višini Cl ₂ zahteva, da reagira z 0,52 mol Al = (3/2) x 0,52 = 0,78 mol

Vendar je prisotnih le 0,06 mol. Zato Cl ₂ je omejevanje reagent tukaj. Nato se izračuna teoretični donos z uporabo količine Al v reakcijski zmesi.

Teoretični izkoristek = (2/3) x 0,06 x 133,3 = 5,33 g

Če je dejanski donos, pridobljen s poskusom, 4,33 g, lahko odstotek donosa izračunamo na naslednji način.

Odstotek donosa = (4,33 / 5,33) x 100% = 81,24%

Kakšne so podobnosti med atomsko ekonomijo in odstotnim donosom?

• Tako atomska ekonomija kot odstotni donos sta v odstotkih.
• Tako ekonomičnost atoma kot odstotni donos sta zelo koristna za določanje učinkovitosti kemičnega procesa.

Kakšna je razlika med atomsko ekonomijo in odstotnim donosom?

Diff Article Sredina pred mizo

Atomska ekonomija v primerjavi z odstotnim donosom
Atomska ekonomija je določanje učinkovitosti kemijske sinteze glede na atome, uporabljene med sintezno reakcijo.	Odstotni donos je dejanski donos, pridobljen z reakcijo kemične sinteze, glede na teoretični donos.
Namen
Atomska ekonomija se izračuna za oceno učinkovitosti procesa in za določitev odpadkov atomov.	Odstotni donos se izračuna, da se določi količina dana proizvoda praktično v primerjavi s teoretičnimi pričakovanji.
Izračun
Atomsko ekonomičnost izračunamo tako, da molsko maso želenega produkta delimo z molsko maso vseh reaktantov	Odstotni donos se izračuna tako, da se dejanski donos izdelka poniha od teoretičnega donosa izdelka.

Povzetek - Atomska ekonomija v primerjavi z odstotnim donosom

Atomska ekonomičnost in odstotek donosa sta odstotni vrednosti, ki se izračunata glede na kemijske reakcije. Ključna razlika med ekonomičnostjo atoma in odstotnim izkoristkom je v tem, da se atomska ekonomičnost izračuna tako, da se molska masa želenega produkta deli z molsko maso vseh reaktantov, medtem ko se odstotni izkoristek izračuna tako, da se dejanski donos produkta potopi iz teoretičnega izkoristka izdelek.