Theoretisch rendement werkte probleem

Dit voorbeeldprobleem laat zien hoe de hoeveelheid reactant moet worden berekend die nodig is om een ​​product te produceren.

Probleem

Aspirine wordt bereid uit de reactie van salicylzuur (C₇H₆O₃) en azijnzuuranhydride (C₄H₆O₃) om aspirine te produceren (C₉H₈O₄) en azijnzuur (HC₂H₃O₂). De formule voor deze reactie is

C₇H₆O₃ + C₄H₆O₃ → C₉H₈O₄ + HC₂H₃O₂

Hoeveel gram salicylzuur is nodig om 1.000 tabletten van 1 gram aspirine te maken? (Ga uit van 100 procent opbrengst.)

Oplossing

Stap 1: Vind de molaire massa aspirine en salicylzuur.

Uit het periodiek systeem:

Molaire massa van C = 12 gram
Molaire massa van H = 1 gram

Molaire massa van O = 16 gram

MM_aspirine = (9 x 12 gram) + (8 x 1 gram) + (4 x 16 gram)
MM_aspirine = 108 gram + 8 gram + 64 gram
MM_aspirine = 180 gram

MM_zout = (7 x 12 gram) + (6 x 1 gram) + (3 x 16 gram)
MM_zout = 84 gram + 6 gram + 48 gram
MM_zout = 138 gram

Stap 2: Vind de molverhouding tussen aspirine en salicylzuur.

Voor elke mol aspirine die werd geproduceerd, was 1 mol salicylzuur nodig. Daarom is de molverhouding tussen de twee één.

Stap 3: Zoek de grammen salicylzuur die nodig is.

Het pad om dit probleem op te lossen begint met het aantal tablets. Als u dit combineert met het aantal gram per tablet, krijgt u het aantal gram aspirine. Met behulp van de molaire massa aspirine krijg je het aantal mol aspirine dat wordt geproduceerd. Gebruik dit aantal en de molverhouding om het aantal benodigde mol salicylzuur te vinden. Gebruik de molaire massa salicylzuur om de benodigde grammen te vinden.

Alles bij elkaar genomen:

gram salicylzuur = 1.000 tabletten x 1 g aspirine / 1 tablet x 1 mol aspirine / 180 g aspirine x 1 mol sal / 1 mol aspirine x 138 g sal / 1 mol sal

gram salicylzuur = 766.67 

Antwoord

Er zijn 766,67 gram salicylzuur nodig om 1000 1-gram aspirinetabletten te produceren.