Problème de rendement théorique travaillé

Quantité de réactif nécessaire pour fabriquer un produit

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Cet exemple de problème montre comment calculer la quantité de réactif nécessaire pour fabriquer un produit.

Problème

L'aspirine est préparée de la réaction de acide salicylique (C_septH₆O₃) et l'anhydride acétique (C₄H₆O₃) pour produire de l'aspirine (C₉H₈O₄) et l'acide acétique (HC_deuxH₃O_deux). La formule de cette réaction est

C_septH₆O₃+C₄H₆O₃→ C₉H₈O₄+ CH_deuxH₃O_deux

Combien de grammes d'acide salicylique sont nécessaires pour fabriquer 1 000 comprimés d'aspirine de 1 gramme ? (En supposant un rendement de 100 %.)

La solution

Étape 1 : Trouver la masse molaire de l'aspirine et de l'acide salicylique.

Du tableau périodique :

Masse molaire de C = 12 grammes
Masse molaire de H = 1 gramme

Masse molaire de O = 16 grammes

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

MM_devoir= (7 x 12 grammes) + (6 x 1 grammes) + (3 x 16 grammes)
MM_devoir= 84 grammes + 6 grammes + 48 grammes
MM_devoir= 138 grammes

Étape 2 : Trouver le rapport molaire entre l'aspirine et l'acide salicylique.

Pour chaque mole d'aspirine produite, 1 taupe de l'acide salicylique était nécessaire. Par conséquent, le rapport molaire entre les deux est de un.

Étape 3 : Trouvez legrammes deacide salicylique nécessaire.

Le chemin pour résoudre ce problème commence par le nombre de comprimés. En combinant cela avec le nombre de grammes par comprimé, vous obtiendrez le nombre de grammes d'aspirine. En utilisant le masse molaire d'aspirine, vous obtenez le nombre de moles d'aspirine produites. Utilisez ce numéro et le rapport molaire pour trouver le nombre de moles de acide salicylique nécessaire. Utilisez la masse molaire de l'acide salicylique pour trouver les grammes nécessaires.

Mettre tout cela ensemble :

grammes d'acide salicylique = 1 000 comprimés x 1 g d'aspirine/1 comprimé x 1 mol d'aspirine/180 g d'aspirine x 1 mol de sel/1 mol d'aspirine x 138 g de sel/1 mol de sel

grammes d'acide salicylique = 766,67

Réponse

766,67 grammes d'acide salicylique sont nécessaires pour produire 1000 comprimés d'aspirine de 1 gramme.