Theoretisch opbrengst Voorbeeldprobleem

Dit voorbeeldprobleem laat zien hoe de hoeveelheid geproduceerd product van een gegeven hoeveelheid reactanten kan worden voorspeld.

Probleem

Gezien de reactie
na₂S (aq) + 2 AgNO₃(aq) → Ag₂S (s) + 2 NaNO₃(Aq)
Hoeveel gram Ag₂S zal vormen wanneer 3,94 g AgNO₃ en een overmaat Na₂S reageren samen?

Oplossing

De sleutel om dit soort problemen op te lossen is het vinden van de molverhouding tussen het product en de reactant.
Stap 1 - Zoek het atoomgewicht van AgNO₃ en Ag₂S.
Uit het periodiek systeem:
Atoomgewicht van Ag = 107,87 g
Atoomgewicht van N = 14 g
Atoomgewicht van O = 16 g
Atoomgewicht van S = 32,01 g
Atoomgewicht van AgNO₃ = (107,87 g) + (14,01 g) + 3 (16,00 g)
Atoomgewicht van AgNO₃ = 107,87 g + 14,01 g + 48,00 g
Atoomgewicht van AgNO₃ = 169,88 g
Atoomgewicht van Ag₂S = 2 (107,87 g) + 32,01 g
Atoomgewicht van Ag₂S = 215,74 g + 32,01 g
Atoomgewicht van Ag₂S = 247,75 g
Stap 2 - Vind molverhouding tussen product en reactant
De reactieformule geeft het hele aantal mol dat nodig is om de reactie te voltooien en in evenwicht te brengen. Voor deze reactie, twee mol AgNO₃ is nodig om één mol Ag te produceren₂S.
De molverhouding is dan 1 mol Ag₂S / 2 mol AgNO₃
Stap 3 Zoek de hoeveelheid geproduceerd product.
Het teveel aan Na₂S betekent alle 3,94 g AgNO₃ zal worden gebruikt om de reactie te voltooien.
gram Ag₂S = 3,94 g AgNO₃ x 1 mol AgNO₃/169,88 g AgNO₃ x 1 mol Ag₂S / 2 mol AgNO₃ x 247,75 g Ag₂S / 1 mol Ag₂S
Merk op dat de eenheden worden opgeheven, waardoor alleen gram Ag₂S
gram Ag₂S = 2,87 g Ag₂S

Antwoord

2,87 g Ag₂S zal worden geproduceerd uit 3,94 g AgNO₃.