Por Kaylee Finn, atualizado em 30 de agosto de 2022
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O rendimento teórico é um conceito fundamental em química que representa a quantidade máxima de produto que pode se formar quando uma reação prossegue até a conclusão. Na prática, isto significa que o reagente limitante é totalmente consumido e nenhum produto adicional pode ser produzido a partir dos reagentes restantes. Para determinar o rendimento teórico, primeiro é necessário conhecer a equação química balanceada e os moles iniciais de cada reagente.
Etapa 1:equilibrar a equação
Tomemos, por exemplo, a síntese da água:H + O → H₂O. Para equilibrar esta reação você precisa de dois átomos de hidrogênio à esquerda para combinar com os dois na água, dando 2H + O → H₂O.
Etapa 2:identificar o reagente limitante
Suponha que você comece com 5 mol de hidrogênio e 3 mol de oxigênio. A razão estequiométrica necessária é de 2 mol de H para cada 1 mol de O. Usar 3 mol de O precisaria de 6 mol de H, mas apenas 5 mol estão disponíveis, então o hidrogênio é o reagente limitante.
Etapa 3:calcular moles do produto
Multiplique os moles do reagente limitante pela razão molar entre o produto e o reagente limitante. Para água, a proporção é de 1 mol H₂O por 2 mol H. Assim, (1/2) × 5 mol H =2,5 mol H₂O – o rendimento teórico em moles.
Etapa 4:converter em massa (opcional)
Para expressar o rendimento em gramas, multiplique os moles do produto pela sua massa molar. Para água, 2,5 mol × 18,02 g/mol =45,05 g.
TL;DR
Equilibre a equação, encontre o reagente limitante, calcule os moles do produto e depois converta para gramas usando a massa molar do produto.