सैद्धांतिक उपज एक की मात्रा है उत्पाद रासायनिक प्रतिक्रिया में सीमित अभिकारक के पूर्ण रूपांतरण से प्राप्त होता है। यह एक परिपूर्ण (सैद्धांतिक) रासायनिक प्रतिक्रिया से उत्पन्न उत्पाद की मात्रा है, और इस तरह से वह राशि नहीं है जो आप वास्तव में प्रयोगशाला में प्रतिक्रिया से प्राप्त करेंगे। सैद्धांतिक उपज आमतौर पर ग्राम या मोल के रूप में व्यक्त की जाती है।
सैद्धांतिक उपज के विपरीत, वास्तविक उपज वास्तव में एक प्रतिक्रिया द्वारा उत्पादित उत्पाद की मात्रा है। वास्तविक उपज आमतौर पर एक छोटी मात्रा होती है क्योंकि कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाएं 100% दक्षता के साथ आगे बढ़ती हैं नुकसान की वजह से उत्पाद ठीक हो जाता है और क्योंकि अन्य प्रतिक्रियाएं हो सकती हैं जो कम हो जाती हैं उत्पाद। कभी-कभी एक वास्तविक उपज एक सैद्धांतिक उपज से अधिक होती है, संभवतः एक माध्यमिक प्रतिक्रिया के कारण जो अतिरिक्त उत्पाद देती है या क्योंकि बरामद उत्पाद में अशुद्धियां होती हैं।
वास्तविक उपज और सैद्धांतिक उपज के बीच का अनुपात सबसे अधिक बार दिया जाता है प्रतिशत उपज:
प्रतिशत उपज = वास्तविक उपज का द्रव्यमान / सैद्धांतिक उपज का द्रव्यमान x 100 प्रतिशत
सैद्धांतिक यील्ड की गणना कैसे करें
संतुलित रासायनिक समीकरण के सीमित अभिकारक की पहचान करके सैद्धांतिक उपज पाई जाती है। इसे खोजने के लिए, पहला कदम है समीकरण को संतुलित करें, अगर यह असंतुलित है।
अगला कदम सीमित अभिकारक की पहचान करना है। यह अभिकारकों के बीच तिल अनुपात पर आधारित है। सीमित अभिकारक अधिक मात्रा में नहीं पाया जाता है, इसलिए इसका उपयोग करने के बाद प्रतिक्रिया आगे नहीं बढ़ सकती है।
सीमित अभिकारक को खोजने के लिए:
- यदि मोल में अभिकारकों की मात्रा दी गई है, तो मानों को ग्राम में परिवर्तित करें।
- प्रति लीटर ग्राम में आणविक भार द्वारा ग्राम में अभिकारक के द्रव्यमान को विभाजित करें।
- वैकल्पिक रूप से, एक तरल समाधान के लिए, आप प्रति लीटर ग्राम में घनत्व के आधार पर मिलीलीटर में प्रतिक्रियाशील समाधान की मात्रा को गुणा कर सकते हैं। फिर, प्रतिक्रियाशील दाढ़ द्रव्यमान द्वारा परिणामी मूल्य को विभाजित करें।
- संतुलित समीकरण में अभिकारक के मोल्स की संख्या द्वारा विधि का उपयोग करके प्राप्त द्रव्यमान को गुणा करें।
- अब आप प्रत्येक अभिकारक के मोल्स को जानते हैं। यह निर्धारित करने के लिए अभिकारकों के दाढ़ अनुपात की तुलना करें जो कि अधिक मात्रा में उपलब्ध है और जिसका उपयोग पहले किया जाएगा (सीमित अभिकारक)।
एक बार जब आप सीमित अभिकारक की पहचान करते हैं, तो संतुलित समीकरण से प्रतिक्रियाशील और उत्पाद को सीमित करने के मोल्स के बीच प्रतिक्रिया समय के अनुपात के मोल्स को गुणा करें। यह आपको प्रत्येक उत्पाद के मोल्स की संख्या देता है।
उत्पाद का ग्राम प्राप्त करने के लिए, प्रत्येक उत्पाद के मोल्स को उसके आणविक भार से गुणा करें।
उदाहरण के लिए, एक प्रयोग जिसमें आप सैलिसिलिक एसिड से एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड (एस्पिरिन) तैयार करते हैं, आप इसके बारे में जानते हैं एस्पिरिन संश्लेषण के लिए संतुलित समीकरण सीमित अभिकारक (सैलिसिलिक एसिड) और उत्पाद (एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड) के बीच का तिल अनुपात 1: 1 है।
यदि आपके पास सैलिसिलिक एसिड के 0.00153 मोल हैं, तो सैद्धांतिक उपज है:
सैद्धांतिक उपज = 0.00153 मोल सैलिसिलिक एसिड x (1 मोल एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड / 1 मोल सैलिसिलिक एसिड) x (180.2 ग्राम एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड / 1 मोल एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड)
सैद्धांतिक उपज = 0.276 ग्राम एसिटाइलसैलिसिलिक एसिड
बेशक, एस्पिरिन तैयार करते समय, आपको वह राशि कभी नहीं मिलेगी। यदि आप बहुत अधिक प्राप्त करते हैं, तो संभवतः आपके पास अतिरिक्त विलायक है अन्यथा आपका उत्पाद अशुद्ध है। अधिक संभावना है, आप बहुत कम मिलेंगे क्योंकि प्रतिक्रिया 100 प्रतिशत आगे नहीं बढ़ेगी और आप इसे पुनर्प्राप्त करने की कोशिश में कुछ उत्पाद खो देंगे (आमतौर पर एक फिल्टर पर)।