სხვაობა ატომის ეკონომიასა და პროცენტულ მოსავლიანობას შორის

2024 ავტორი: Alex Aldridge | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 13:43

ძირითადი სხვაობა – ატომის ეკონომია პროცენტული მოსავლიანობის წინააღმდეგ

ქიმიური სინთეზის ეფექტურობის დასადგენად გამოიყენება ატომის ეკონომია და პროცენტული გამოსავლიანობა. ატომური ეკონომიის განსაზღვრა ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ის იძლევა დეტალებს იმის შესახებ, თუ რამდენად მწვანეა პროცესი. ეს ასევე მიუთითებს პროცესის დროს ატომების ნარჩენებზე. პროცენტული გამოსავლიანობა არის ქიმიური რეაქციის შედეგად მიღებული პროდუქტის რაოდენობა მოსალოდნელ გამოთვლილ რაოდენობასთან მიმართებაში (თეორიული რაოდენობა). ატომის ეკონომიასა და პროცენტულ გამოსავლიანობას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ატომის ეკონომია გამოითვლება სასურველი პროდუქტის მოლური მასის გაყოფით ყველა რეაქტანტის მოლარულ მასაზე, ხოლო პროცენტული გამოსავლიანობა გამოითვლება პროდუქტის რეალური გამოსავლიანობის თეორიული გამოსავლიდან. პროდუქტი.

რა არის ატომური ეკონომიკა?

ატომის ეკონომია ან ატომის ეფექტურობა არის ქიმიური სინთეზის ეფექტურობის განსაზღვრა სინთეზის რეაქციის დროს გამოყენებულ ატომებთან მიმართებაში. თუ ატომის ეკონომია არის 100%, ეს ნიშნავს, რომ ყველა ატომები, რომლებიც მონაწილეობდნენ პროცესში, გამოყენებული იქნა პროცესის დროს. ეს ნიშნავს, რომ რეაქტიულ ნივთიერებებში არსებული ყველა ატომი გადაკეთდა პროდუქტის ატომებად. თუ პროცესის ატომური ეკონომია მაღალია, მას მწვანე პროცესს უწოდებენ.

განტოლება ატომური ეკონომიის გამოთვლისთვის

ატომის ეკონომიის განსაზღვრა შეიძლება განხორციელდეს შემდეგი განტოლების მეშვეობით.

ატომის ეკონომია=(სასურველი პროდუქტის მოლური მასა/ყველა რეაქტანტის მოლური მასა) x 100%

სურათი 1: ატომის ეკონომიის ცვალებადობა სხვადასხვა პარამეტრებზე დაყრდნობით

იდეალურ პროცესში, რეაქტიულ ნივთიერებებში შემავალი ყველა ატომი იხარჯება პროცესის დროს და გარდაიქმნება რეაქტორებად. შესაბამისად, არცერთი ატომი არ იკარგება. მაგრამ რეალურ პროცესებში ატომური ეკონომიკა 100%-ზე დაბალია. ეს გამოწვეულია მხოლოდ სასურველი პროდუქტის მიცემის ნაცვლად ქვეპროდუქტების წარმოებით. ეს არის მთავარი შეშფოთება, როდესაც საქმე ეხება პროცესს, რომელიც მოიხმარს ძვირადღირებულ ნედლეულს.

მაგალითი

მალეინის ანჰიდრიდის წარმოება ბენზოლისგან. ეს არის ჟანგვის რეაქცია; პროცესში ჩართული რეაქტანტებია ბენზოლი და მოლეკულური ჟანგბადი.

ბენზოლი + 4,5 ჟანგბადი → მალეინის ანჰიდრიდი + 2 ნახშირორჟანგი + 2 წყალი

სასურველი პროდუქტის მოლური მასა=(12×4) + (16×3) + (1×2)

=98 გ/მოლ

ყველა რეაქტანტის მოლური მასა; ბენზოლი=(12×6) + (1×6)

=78 გ/მოლი

მოლეკულური ჟანგბადი=4,5(16×2)

=144 გ/მოლ

რეაგენტების ჯამური მასა=78 + 144

=222 გ/მოლ

ატომის ეკონომია=(98/222) x 100%

=44.14%

რა არის პროცენტული სარგებელი?

პროცენტული მოსავლიანობა (ასევე უწოდებენ პროცენტულ მოსავლიანობას) არის ქიმიური სინთეზის რეაქციის შედეგად მიღებული ფაქტიური გამოსავალი თეორიულ მოსავლიანობასთან მიმართებაში. ღირებულება მოცემულია პროცენტულად. ფაქტობრივი გამოსავლიანობა არის ის, რასაც ვიღებთ ექსპერიმენტიდან, ხოლო თეორიული გამოსავლიანობა არის მნიშვნელობა, რომელიც გამოითვლება ქიმიური რეაქციის განტოლებიდან, სტექიომეტრიის გათვალისწინებით.

თეორიული მოსავლიანობის გამოთვლისას უნდა გაითვალისწინოთ შემზღუდველი რეაგენტი. შემზღუდველი რეაგენტი ან შემზღუდველი რეაგენტი არის რეაგენტი, რომელიც განსაზღვრავს პროდუქტის რამდენის წარმოებას. შემზღუდველი რეაგენტი მოიხმარება რეაქციის დროს, სადაც სხვა რეაგენტები რჩება რეაქციის დასრულების შემდეგაც, რადგან ისინი ჭარბი რეაგენტებია.

როგორ მოვძებნოთ შეზღუდვის რეაგენტი?

მაგ: განვიხილოთ რეაქცია Al (14 გ) და Cl₂ (4.25 გ) გაზს შორის. საბოლოო პროდუქტი არის AlCl_3.

2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃

არსებული ალ-ის მოლი=14 /26,98=0,52 მოლი

Cl_{2 დღევანდელი=4,25 / 70,90=0,06 მოლი}

სტოქიომეტრიული თანაფარდობა Al-სა და Cl-ს შორის_2=2:3

ამიტომ, 2 მოლი Al რეაგირებს 3 მოლ Cl₂. მაშინ Cl_{2, რომელიც საჭიროა 0,52 მოლ Al-თან რეაგირებისთვის არის=(3/2) x 0,52=0,78 მოლი}

მაგრამ, მხოლოდ 0.06 მოლი არის წარმოდგენილი. ამიტომ, Cl_{2 არის აქ შემზღუდველი რეაგენტი. შემდეგ თეორიული მოსავლიანობა გამოითვლება სარეაქციო ნარევში არსებული Al-ის რაოდენობის გამოყენებით.}

თეორიული სარგებელი=(2/3) x 0.06 x 133.3=5.33 გ

თუ ექსპერიმენტიდან მიღებული რეალური გამოსავალი მოცემულია 4,33გრ, მაშინ პროცენტული გამოსავლიანობა შეიძლება გამოითვალოს შემდეგნაირად.

პროცენტული სარგებელი=(4.33 / 5.33) x 100%=81.24%

რა მსგავსებაა ატომის ეკონომიასა და პროცენტულ მოსავლიანობას შორის?

• როგორც ატომის ეკონომია და პროცენტული გამოსავლიანობა პროცენტებია.
• როგორც ატომის ეკონომია, ასევე პროცენტული გამოსავლიანობა ძალიან სასარგებლოა ქიმიური პროცესის ეფექტურობის დასადგენად.

რა განსხვავებაა ატომის ეკონომიასა და პროცენტულ მოსავლიანობას შორის?

ატომის ეკონომია vs პროცენტული მოსავლიანობა
ატომის ეკონომია არის ქიმიური სინთეზის ეფექტურობის განსაზღვრა სინთეზის რეაქციის დროს გამოყენებულ ატომებთან მიმართებაში.	პროცენტული გამოსავლიანობა არის ქიმიური სინთეზის რეაქციის შედეგად მიღებული ფაქტიური გამოსავალი თეორიულ მოსავლიანობასთან მიმართებაში.
მიზანი
ატომის ეკონომია გამოითვლება პროცესის ეფექტურობის შესაფასებლად და ატომების ნარჩენების დასადგენად.	პროცენტული სარგებელი გამოითვლება, რათა დადგინდეს მოცემული პროდუქტის რაოდენობა პრაქტიკულად თეორიულ მოლოდინებთან შედარებით.
გაანგარიშება
ატომის ეკონომია გამოითვლება სასურველი პროდუქტის მოლური მასის გაყოფით ყველა რეაქტანტის მოლურ მასაზე	პროცენტული მოსავლიანობა გამოითვლება პროდუქტის ფაქტობრივი მოსავლიანობის გამოყოფით პროდუქტის თეორიული მოსავლიანობიდან.

შეჯამება – ატომის ეკონომია პროცენტული მოსავლიანობის წინააღმდეგ

ატომის ეკონომია და პროცენტული გამოსავლიანობა არის პროცენტული მნიშვნელობები, რომლებიც გამოითვლება ქიმიურ რეაქციებთან დაკავშირებით. ატომის ეკონომიასა და პროცენტულ გამოსავლიანობას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ატომის ეკონომია გამოითვლება სასურველი პროდუქტის მოლური მასის გაყოფით ყველა რეაქტანტის მოლარულ მასაზე, ხოლო პროცენტული გამოსავლიანობა გამოითვლება პროდუქტის რეალური გამოსავლიანობის თეორიული გამოსავლიდან. პროდუქტი.