תגובות כימיות ממירות מגיבים למוצרים, אך בדרך כלל, תמיד נשארו כמויות של מגיבים בתוצרי התגובה. המגיבים שנותרו ללא שימוש במוצרים מקטינים את טוהר תשואת התגובה. קביעת התשואה הצפויה של תגובה כוללת קביעה איזה מגיב הוא המגיב המגביל למשוואה. כל כמות של המגיבים האחרים מעבר לזו הדרושה כדי לעמוד בדרישות המשוואה הכימית תישאר במוצרים. יחידות המידה של מגיבים שאינם מגיבים היא שומות. כדי להגביר את טוהר המוצר עליכם לדעת כמה מן המגיבים לחסל לפי משקל.
רשמו את המגיבים לתגובה הכימית המעניינת. אלה הם המגיבים האפשריים שנותרו במוצר לאחר השלמת התגובה.
חשב את המשקל המולקולרי של כל המגיבים. הוסף יחד את המשקל האטומי של כל אטום בכל מגיב. לדוגמה, עבור התגובה הכימית המערבת CaCO3 ו- HCl, חישבו את המשקל המולקולרי של שני המגיבים. המשקל המולקולרי של HCl שווה לתוספת המשקלים האטומיים של מימן והמשקל האטומי של כלור, והתוצאה היא 1.008 + 35.453 = 36.461 גרם / מול. המשקל המולקולרי של CaCO3 שווה לתוספת המשקלים האטומיים של סידן, פחמן ושלוש פעמים מהמשקל האטומי של חמצן, והתוצאה היא 40.078 + 12.011 + 3 * 15.999 = 100.086 גרם / מול.
קבעו את יחס השומה עבור כל מגיב. יחס השומה מציין כמה שומות של מגיב אחד נדרשות כדי שהתגובה תגיע להשלמה. בהמשך הדוגמא, מהו יחס השומה עבור CaCO3 ו- HCl במשוואה: CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + CO2 + H20. יחס השומה עבור CaCO3 הוא 1 שומה CaCO3 דורש 2 שומות של HCl, ולכן היחס הוא 1 ל -2. עבור HCl, 1 mol HCl דורש 1/2 mol CaCO3 לתגובה מלאה, לפיכך היחס ל- HCl הוא 1 ל -1 / 2.
קבע את המגיב המגביל לתגובה. המגיב המגביל של המשוואה הוא המגיב המשמש לחלוטין במהלך התגובה. בעזרת יחס השומה וכמויות ההתחלה של המגיבים, תוכלו למצוא איזה מגיב הוא המגיב המגביל. בהמשך הדוגמא, נניח שהתגובה מתחילה ב- 30.027 גרם CaCO3 ו -10.938 גרם HCl. המירו ערכים אלה לשומות על ידי חלוקה לפי המשקולות המולקולריות שלהם. ישנם 0.300 שומות CaCO3 ו- 0.478 שומות HCl. על פי יחס השומה עבור CaCO3, 0.300 גרם CaCO3 ידרשו 0.600 גרם HCl להגיב לחלוטין. לכן, HCl הוא המגיב המגביל.
הפחיתו את הכמות של כל מגיב מהכמות ההתחלתית בכדי למצוא את כמות המגיבים החריגים מעבר לצרכים. באמצעות יחס השומה עבור HCl, 0.478 שומות HCL דורשות 0.239 שומות CaCO3 לתגובה מלאה. כמות CaCO3 העודפת היא סכום התחלתי מינוס סכום סיום. כמות CaCO3 במוצר היא 0.300 - 0.239 = 0.061 שומן CaCO3.
המירו את הכמות של כל עודף מגיב לגרמים בעזרת המשקל המולקולרי שלו. המשקל שווה למשקל המולקולרי כפול מספר השומות. CaCO3 הוא המגיב העודף היחיד בדוגמה זו, ולכן כמות CaCO3 היא 100.089 * 0.061 = 6.105 גרם.