Problema di rendimento teorico
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Questo problema di esempio dimostra come calcolare la quantità di reagente necessaria per produrre un prodotto.
Problema
L'aspirina viene preparata dalla reazione dell'acido salicilico (C7H6O3) e anidride acetica (C4H6O3) per produrre aspirina (C9H8O4) e acido acetico (HC2H3O2). La formula per questa reazione è
C7H6O3 + C4H6O3 → C9H8O4 + HC2H3O2
Quanti grammi di acido salicilico sono necessari per produrre 1.000 compresse da 1 grammo di aspirina? (Supponiamo che il rendimento del 100 percento.)
Soluzione
Passo 1: Trova la massa molare di aspirina e acido salicilico.
Dalla tavola periodica:
Massa molare di C = 12 grammi
Massa molare di H = 1 grammi
Massa molare di O = 16 grammi
MMaspirina = (9 x 12 grammi) + (8 x 1 grammi) + (4 x 16 grammi)
MMaspirina = 108 grammi + 8 grammi + 64 grammi
MMaspirina = 180 grammi
MMsal = (7 x 12 grammi) + (6 x 1 grammi) + (3 x 16 grammi)
MMsal = 84 grammi + 6 grammi + 48 grammi
MMsal = 138 grammi
Passo 2: Trova il rapporto molare tra aspirina e acido salicilico.
Per ogni mole di aspirina prodotta, era necessaria 1 mole di acido salicilico. Pertanto, il rapporto molare tra i due è uno.
Passaggio 3: Trova i grammi di acido salicilico necessari.
Il percorso per risolvere questo problema inizia con il numero di tablet. Combinando questo con il numero di grammi per compressa si otterrà il numero di grammi di aspirina. Usando la massa molare dell'aspirina, si ottiene il numero di moli di aspirina prodotta. Utilizzare questo numero e il rapporto molare per trovare il numero di moli di acido salicilico necessario. Usa la massa molare dell'acido salicilico per trovare i grammi necessari.
Mettendo tutto questo insieme:
grammi di acido salicilico = 1.000 compresse x 1 g di aspirina / 1 compressa x 1 mol di aspirina / 180 g di aspirina x 1 mol sal / 1 mol di aspirina x 138 g di sal / 1 mol sal
grammi di acido salicilico = 766,67
Risposta
Per produrre 1000 compresse di aspirina da 1 grammo sono necessari 766,67 grammi di acido salicilico.
