Perbedaan Kunci – Ekonomi Atom vs Persentase Hasil
Keekonomian atom dan persentase hasil digunakan untuk menentukan efisiensi sintesis kimia. Penentuan ekonomi atom sangat penting karena memberikan perincian tentang seberapa hijau prosesnya. Ini juga menunjukkan pemborosan atom selama proses. Persentase hasil adalah jumlah produk yang diberikan oleh reaksi kimia sehubungan dengan jumlah yang dihitung yang diharapkan (jumlah teoretis). Perbedaan utama antara ekonomi atom dan persentase hasil adalah bahwa ekonomi atom dihitung dengan membagi massa molar produk yang diinginkan dengan massa molar semua reaktan sedangkan persentase hasil dihitung dengan menyelam hasil aktual produk dari hasil teoritis produk.
Apa itu Ekonomi Atom?
Keekonomian atom atau efisiensi atom adalah penentuan efisiensi sintesis kimia sehubungan dengan atom yang digunakan selama reaksi sintesis. Jika ekonomi atom 100%, berarti semua atom yang terlibat dalam proses telah digunakan selama proses berlangsung. Ini berarti semua atom dalam reaktan telah diubah menjadi atom produk. Jika ekonomi atom suatu proses tinggi, itu disebut proses hijau.
Persamaan Perhitungan Ekonomi Atom
Penentuan ekonomi atom dapat dilakukan melalui persamaan berikut.
Keekonomian atom=(massa molar produk yang diinginkan/massa molar semua reaktan) x 100%
Gambar 1: Variasi Ekonomi Atom Berdasarkan Parameter yang Berbeda
Dalam proses yang ideal, semua atom dalam reaktan digunakan oleh proses dan diubah menjadi reaktan. Oleh karena itu, tidak ada atom yang terbuang. Tetapi dalam proses aktual, ekonomi atom lebih rendah dari 100%. Hal ini disebabkan produksi produk sampingan bukan hanya memberikan produk yang diinginkan. Hal ini menjadi perhatian utama dalam proses yang memakan bahan baku berbiaya tinggi.
Contoh
Produksi maleat anhidrida dari benzena. Ini adalah reaksi oksidasi; reaktan yang terlibat dalam proses ini adalah benzena dan molekul oksigen.
Benzena + 4.5oksigen → maleat anhidrida + 2karbon dioksida + 2air
Massa molar produk yang diinginkan=(12×4) + (16×3) + (1×2)
=98 g/mol
Massa molar semua reaktan; benzena=(12×6) + (1×6)
=78 g/mol
Oksigen molekuler=4,5(16×2)
=144 g/mol
Massa total reaktan=78 + 144
=222 g/mol
Ekonomi atom=(98/222) x 100%
=44,14%
Berapa Persentase Hasil?
Persentase hasil (juga disebut persen hasil) adalah hasil aktual yang diperoleh dari reaksi sintesis kimia, sehubungan dengan hasil teoretis. Nilai diberikan sebagai persentase. Hasil sebenarnya adalah apa yang kita peroleh dari percobaan sedangkan hasil teoritis adalah nilai yang dihitung dari persamaan reaksi kimia, dengan mempertimbangkan stoikiometri.
Saat menghitung hasil teoretis, kita harus mempertimbangkan pereaksi pembatas. Reagen pembatas atau reaktan pembatas adalah reaktan yang menentukan berapa banyak produk yang telah dibuat. Reaktan pembatas dikonsumsi selama reaksi dimana reaktan lain tetap ada bahkan setelah reaksi selesai karena mereka adalah pereaksi berlebih.
Bagaimana Menemukan Pereaksi Pembatas?
Contoh: Mari kita perhatikan reaksi antara Al (14 g) dan Cl2 (4,25 g) gas. Produk akhirnya adalah AlCl3.
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
mol Al yang ada=14 /26,98=0,52 mol
mol Cl2 ada=4,25 / 70,90=0,06 mol
Rasio Stoikiometri Al dan Cl2=2:3
Oleh karena itu, 2 mol Al bereaksi dengan 3 mol Cl2. Maka jumlah Cl2 yang diperlukan untuk bereaksi dengan 0,52 mol Al adalah=(3/2) x 0,52=0,78 mol
Tapi, hanya ada 0,06 mol. Oleh karena itu, Cl2 adalah pereaksi pembatas di sini. Kemudian hasil teoritis dihitung dengan menggunakan jumlah Al yang ada dalam campuran reaksi.
Hasil teoretis=(2/3) x 0,06 x 133,3=5,33 g
Jika hasil aktual yang diperoleh dari percobaan diberikan sebagai 4.33g, maka persentase hasil dapat dihitung sebagai berikut.
Persentase hasil=(4,33 / 5,33) x 100%=81,24%
Apa Persamaan Antara Ekonomi Atom dan Persentase Hasil?
- Keekonomian atom dan persentase hasil adalah persentase.
- Keekonomian atom dan persentase hasil sangat berguna untuk menentukan efisiensi proses kimia.
Apa Perbedaan Antara Ekonomi Atom dan Persentase Hasil?
Ekonomi Atom vs Persentase Hasil |
|
Keekonomian atom adalah penentuan efisiensi sintesis kimia sehubungan dengan atom yang digunakan selama reaksi sintesis. | Persentase hasil adalah hasil aktual yang diperoleh dari reaksi sintesis kimia, sehubungan dengan hasil teoritis. |
Tujuan | |
Keekonomian atom dihitung untuk memperkirakan efisiensi suatu proses dan untuk menentukan pemborosan atom. | Persentase hasil dihitung untuk menentukan jumlah produk yang diberikan secara praktis jika dibandingkan dengan harapan teoretis. |
Perhitungan | |
Keekonomian atom dihitung dengan membagi massa molar produk yang diinginkan dengan massa molar semua reaktan | Persentase hasil dihitung dengan menyelam hasil aktual produk dari hasil teoritis produk. |
Ringkasan – Ekonomi Atom vs Persentase Hasil
Keekonomian atom dan persentase hasil adalah nilai persentase yang dihitung terkait reaksi kimia. Perbedaan utama antara ekonomi atom dan persentase hasil adalah bahwa ekonomi atom dihitung dengan membagi massa molar produk yang diinginkan dengan massa molar semua reaktan sedangkan persentase hasil dihitung dengan menyelam hasil aktual produk dari hasil teoritis produk.