Kami menjelaskan apa produk dalam kimia, proses dimana produk diperoleh, dan bagaimana menghitung hasil reaksi.
Apa yang dimaksud dengan produk dalam kimia?
Dalam kimia dan cabang-cabangnya, dikenal sebagai produk zat diperoleh setelah reaksi kimia terjadi.
Di sebuah reaksi kimia dua atau lebih zat (sederhana atau senyawa) yang terlibat, disebut reaktan atau reagen, dan yang berkontribusi pada reaksi bahan atom atau molekul yang akan diubah atau dimodifikasi selama reaksi.
sekali tautan kimia reagen, dan menghasilkan atau mengkonsumsi kuota tertentu Energi ketika reaksi terjadi, kita akan memiliki satu atau lebih produk yang tersedia.
Produk yang diperoleh dari jenis reagen tertentu akan tergantung langsung pada kondisi di mana reaksi kimia terjadi dan pada sifat reagen. Kondisi seperti suhu atau keberadaan katalis (zat lain yang mempengaruhi kecepatan reaksi) sangat menentukan dalam cuaca diperlukan untuk menghasilkan reaksi.
Namun, terlepas dari reaksi kimia yang dipertimbangkan dan kondisi di mana itu terjadi, jumlah urusan dan energi harus dilestarikan, yaitu jumlah reaktan (atom, molekul, ion) yang bereaksi harus sama dengan jumlah produk yang terbentuk, dan energi yang terlibat pada awal reaksi harus sama dengan energi yang terlibat pada akhir reaksi, baik energi ini dikonsumsi atau dilepaskan pada salah satu tahap reaksi .
Sangat penting untuk dipahami bahwa selama reaksi kimia jumlah materi dan energi dalam reaktan tidak dibuat atau dihancurkan untuk menjadi produk, itu hanya diubah menjadi mereka.
Hasil reaksi
Dengan cara yang sama, jumlah (nyata) produk yang terbentuk biasanya tidak pernah identik dengan yang dipertimbangkan secara teoritis, karena hal ini dipengaruhi oleh sifat-sifat spesifik seperti kemurnian reagen atau reaksi sekunder yang terjadi, serta kondisi lingkungan di reaksi yang dihasilkan, misalnya, suhu dan kelembaban.
Jumlah produk yang sebenarnya (yang diperoleh dalam praktik dan bukan sebagai hasil dari perhitungan teoretis) lebih kecil dari jumlah teoretis karena, karena alasan di atas, produk dapat hilang dalam langkah pemurnian setelah reaksi, dalam reaksi sekunder di mana produk ini campur tangan atau dalam penguapan jika mereka mudah menguap.
Jumlah maksimum produk yang dapat diperoleh selama reaksi kimia disebut hasil teoritis. Untuk menghitung rendemen teoritis perlu diketahui pereaksi pembatas dalam reaksi (pereaksi yang habis terlebih dahulu selama reaksi).
Jumlah produk aktual yang diperoleh dalam reaksi kimia disebut persentase hasil.
Dalam contoh berikut kita akan melihat bagaimana menghitung hasil teoretis dan persentase hasil reaksi kimia, di mana pereaksi pembatas harus diidentifikasi.
Misalkan kita memiliki reaksi berikut di mana 2,80 g aluminium bereaksi dengan 4,25 g diklor:
Ada yang berbeda metode untuk mengidentifikasi pereaksi pembatas dan penting untuk mengklarifikasi bahwa pereaksi pembatas belum tentu reagen yang massa harus memulai reaksi. Kami akan menjelaskan dua metode ini:
Metode 1. Ini terdiri dari menghitung jumlah tahi lalat reaktan menggunakan massa nyata dan massa molar (Kejahatan) kamu M (Cl2) dalam hal ini) dari setiap reagen. Kemudian rasio molar yang sebenarnya (hasil bagi antara jumlah zat (mol)) antara reaktan dihitung, yaitu dengan menggunakan massa awal. Rasio molar yang sebenarnya ini kemudian dibandingkan dengan rasio stoikiometrik reaktan dalam persamaan seimbang (dihitung menggunakan koefisien stoikiometrik).
Dapat dilihat bahwa rasio real lebih besar dari rasio stoikiometri, sehingga aluminium (yang jumlah molnya terletak di pembilang hasil bagi) lebih dan diklor adalah pereaksi pembatas.
Metode 2. Dalam metode ini kita menggunakan definisi mol reaksi. Sebuah mol reaksi diperoleh ketika koefisien stoikiometrik dari persamaan kimia yang seimbang atau disesuaikan bereaksi. Dalam reaksi yang kami analisis, 1 mol reaksi diperoleh ketika 2 mol aluminium bereaksi dengan 3 mol diklor untuk menghasilkan 2 mol AlCl3, yang dapat direpresentasikan dalam persamaan berikut:
Dengan cara ini, reaksi terjadi lebih banyak kali lebih banyak mol reaksi yang dimilikinya. Pereaksi dengan jumlah mol reaksi paling sedikit merupakan faktor pembatas, karena dengan pereaksi ini waktu reaksi dapat berlangsung lebih sedikit.
Dengan menggunakan mol reaksi dan mol pereaksi, pereaksi pembatas dapat ditentukan sebagai berikut:
Menurut metode ini, Cl2 juga merupakan pereaksi pembatas, karena menghasilkan lebih sedikit mol reaksi.
Setelah kita mengetahui bahwa diklor adalah pereaksi pembatas, kita dapat menghitung hasil teoretis sebagai:
Kemudian, kita ubah mol dari hasil teoretis menjadi gram, menggunakan massa molar AlCl3 (M (AlCl3)), lalu hitung persentase hasil:
Akhirnya, persentase atau hasil aktual dari reaksi kimia dihitung:
Dan untuk contoh yang kami analisis adalah: