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Calculateur de pourcentage de rendement chimique

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Définition du pourcentage de rendementFormule du pourcentage de rendementComment calculer le pourcentage de rendement ?Exemples de calculs du pourcentage de rendement chimiqueFAQ

Notre calculateur de pourcentage de rendement chimique vous aidera à comprendre comment calculer le rendement d'une réaction chimique en pourcentage, et vous apprendra la formule et la définition du pourcentage de rendement chimique.

La détermination du rendement fait partie intégrante de tout type de travail de synthèse en laboratoire, car l'équation du pourcentage de rendement transforme vos rendements expérimentaux en une indication du dégré de réussite (ou non) de votre réaction.

Nous espérons qu'après avoir lu cet article, vous en saurez un peu plus sur le pourcentage de rendement et surtout sur comment le calculer.

Définition du pourcentage de rendement

Le pourcentage de rendement est une mesure de l'efficacité d'une procédure synthétique. Un peu compliqué, non ? En termes simples, le pourcentage de rendement vous indique dans quelle mesure vous avez mené à bien votre réaction. En théorie, si vous avez mené votre réaction avec une grande précision et que vous avez pris toutes les précautions pour éviter toute perte de produit, vous obtiendriez un rendement de 100 %100\ \%. En pratique, il est cependant très difficile, voire quasi impossible, d'atteindre ce rendement maximal. Si vous avez accidentellement renversé votre mélange réactionnel dans l'évier et que vous avez tout perdu, votre pourcentage de rendement sera de 0 %0\ \%, et si une grande partie de votre solvant est encore présente avec le produit, votre pourcentage de rendement sera supérieur à 100 %100\ \%. Vous ne savez toujours pas comment calculer le pourcentage de rendement ? Consultez l'équation du pourcentage de rendement ci-dessous !

Un pourcentage de rendement de 100 %100\ \% correspond au rendement théorique : découvrez cette quantité avec le calculateur de rendement théorique.

Formule du pourcentage de rendement

On peut trouver le pourcentage de rendement chimique en utilisant, sans surprise, l'équation du pourcentage de rendement. Il est exprimé sous la forme d'un simple pourcentage calculé en utilisant le rendement expérimental (vous pouvez le calculer avec notre calculateur de rendement réel 🇺🇸) de votre produit (c'est-à-dire la quantité de produit que vous avez fabriquée) et la masse théorique du produit (c'est-à-dire la masse si aucune molécule n'a été perdue). La formule du pourcentage de rendement est la suivante :

pourcentage derendement =rendement reˊelrendement theˊorique×100\scriptsize \begin{gather*}\rm pourcentage\ de\\[-5px]\rm rendement \end{gather*} \ =\frac{\text{rendement réel}}{\text{rendement théorique}} \times 100

où :

  • rendement reˊel\text{rendement réel} – masse expérimentale du produit
  • rendement theˊorique\text{rendement théorique} – masse théorique du produit

L'équation du pourcentage de rendement exige que vous connaissiez deux des trois variables, mais peu importe lesquelles ! Comme toute équation, elle peut être réarrangée pour trouver l'inconnue, mais vous n'avez pas à vous en soucier lorsque vous utilisez ce calculateur Omni ultra-intelligent. Il vous suffit d'entrer les deux variables connues et la troisième s'affichera automatiquement.

Comment calculer le pourcentage de rendement ?

Comme vous l'avez peut-être deviné à partir de l'équation du pourcentage de rendement ci-dessus, si vous voulez savoir comment calculer le pourcentage de rendement, vous avez besoin de deux éléments : votre rendement expérimental et le rendement théorique. Supposons que vous disposiez des deux valeurs : comment trouver le pourcentage de rendement ?

🙋 Il se peut que vous deviez déterminer le nombre de moles ou la concentration de vos réactifs pour trouver le rendement théorique : utilisez nos outils, le calculateur de moles et le calculateur de concentration.

  1. Tout d'abord, assurez-vous que les deux poids ont les mêmes unités (utilisez notre convertisseur de poids 🇺🇸 si vous avez besoin d'aide 😉).
  2. Prenez votre rendement expérimental et divisez-le par le rendement théorique.
  3. Multipliez cette valeur par 100100 pour obtenir le pourcentage de rendement.

Et voilà ! Ce n'est pas trop compliqué, n'est-ce pas ? Vous pouvez aussi utiliser notre calculateur de pourcentage de rendement pour le calculer facilement et rapidement. Une remarque sur les valeurs obtenues : une valeur supérieure à 100 %100\ \% est possible, mais elle est due à la présence de solvant dans l'échantillon ainsi que dans votre produit. Séchez soigneusement votre produit et repesez-le pour obtenir le véritable pourcentage de rendement. De même, il est impossible d'obtenir une valeur de 100 %100\ \% ; il y aura toujours des molécules qui ne réagiront pas ou qui resteront sur le côté de la verrerie. Une valeur de 70 %70\ \% ou plus est acceptable !

Exemples de calculs du pourcentage de rendement chimique

Voici quelques exemples. Supposons que vous fassiez une réaction d'addition nucléophile, formant de l'hydroxyacétonitrile à partir de cyanure de sodium et d'acétone.

Réaction cyanohydrine-acétone.svg
Source : wikimédia.org

Ignorez les solvants sous la flèche : vous avez fait réagir 5 g5\ \text{g} d'acétone avec 2 g2\ \text{g} de cyanure, ce qui donne un rendement théorique de 6, ⁣54 g6,\!54\ \text{g} d'hydroxyacétonitrile. Ainsi, si vous réalisez l'expérience et que vous obtenez 5, ⁣58 g5,\!58\ \text{g} d'hydroxyacétonitrile, quel est le pourcentage de rendement ?

  • Vous savez que votre rendement expérimental est de 5, ⁣58 g5,\!58\ \text{g}, et votre rendement théorique est de 6, ⁣54 g6,\!54\ \text{g}. Utilisez la formule du pourcentage de rendement : rendement reˊelrendement theˊorique×100\frac{\text{rendement réel}}{\text{rendement théorique}} \times 100 :
pourcentage derendement =5,586,54×10085,3 %\scriptsize \begin{gather*}\rm pourcentage\ de\\[-5px]\rm rendement \end{gather*} \ =\frac{5,\!58}{\text{6,54}} \times 100 \approx 85,\!3\ \%

Le pourcentage de rendement est de 85, ⁣3 %85,\!3\ \%. C'est une réaction plutôt réussie ! Vous devriez maintenant vous sentir un peu plus confiant dans le calcul du rendement théorique. Essayons un autre exemple pour renforcer cette confiance.

Synthèse de l'acétone.

Vous faites réagir 8 g8\ \text{g} de carbonate de calcium avec 9 g9\ \text{g} d'acide acétique, formant 4, ⁣35 g4,\!35\ \text{g} d'acétone. Super ! Maintenant, vous réalisez cette réaction, mais, malheureusement, vous n'obtenez que 1 g1\ \text{g} d'acétone. Quel est le pourcentage de rendement ?

  • Notre rendement expérimental est de 1 g1\ \text{g}, et notre rendement théorique est de 4, ⁣35 g4,\!35\ \text{g}. En utilisant à nouveau la formule du pourcentage de rendement, vous obtenez :
pourcentage derendement =14,35×10023 %\scriptsize \begin{gather*}\rm pourcentage\ de\\[-5px]\rm rendement \end{gather*} \ =\frac{1}{\text{4,35}} \times 100 \approx 23\ \%

Ce n'est pas terrible. Mais ne vous énervez pas. Refaites la réaction. Cette fois-ci, efforcez-vous de ne rien perdre de votre mélange réactionnel et vous obtiendrez un rendement de 5, ⁣31 g5,\!31\ \text{g}. C'est beaucoup mieux que la dernière fois, alors recalculez le pourcentage de rendement avec cette nouvelle valeur :

pourcentage derendement =5,314,35×100122,1 %\scriptsize \begin{gather*}\rm pourcentage\ de\\[-5px]\rm rendement \end{gather*} \ =\frac{5,\!31}{\text{4,35}} \times 100 \approx 122,\!1\ \%

Oh non ! Le pourcentage de rendement est supérieur à 100 %100\ \%, ce qui signifie qu'il y a encore du solvant dans votre produit. Cela signifie que vous devez le sécher davantage. Après avoir repesé votre produit (en l'absence de solvant cette fois), vous constatez qu'il pèse 4 g4\ \text{g}. Calculez le pourcentage de rendement :

pourcentage derendement =44,35×10092,0 %\scriptsize \begin{gather*}\rm pourcentage\ de\\[-5px]\rm rendement \end{gather*} \ =\frac{4}{\text{4,35}} \times 100 \approx 92,\!0\ \%

Fantastique ! Vous devriez maintenant maîtriser les bases du calcul du pourcentage de rendement et, grâce à cela, disposer des connaissances nécessaires pour tirer le meilleur de notre site Omni Calculator. Bon calcul !

FAQ

Comment calculer le rendement réel à partir du pourcentage de rendement ?

Pour calculer le rendement réel à partir du pourcentage de rendement :

  1. Utilisez la formule du pourcentage de rendement :

    pourcentage de rendement = (masse du rendement réel / masse du rendement théorique) × 100 %

  2. Réarrangez la formule pour obtenir le rendement réel :

    masse du rendement réel = (pourcentage de rendement / 100 %) × masse du rendement théorique

  3. Entrez vos valeurs et calculez le rendement réel.

Par exemple, avec un pourcentage de rendement de 70 % et un rendement théorique de 5 g, vous pouvez calculer le rendement réel comme suit :

masse du rendement réel = (70 % / 100 %) × 5 g = 3,5 g

Le pourcentage de rendement peut-il être supérieur à 100 % ?

Oui. Une valeur de rendement supérieure à 100 % peut être due à la présence de solvants ou d'autres impuretés dans le produit ou l'échantillon. Un isolement et un séchage corrects du produit sont exigés pour mesurer avec précision le rendement réel.

Quelle est la différence entre le rendement théorique et le rendement réel ?

Le rendement théorique est la quantité maximale de produit qui peut être obtenue à partir d'une réaction chimique, calculée sur la base de la stœchiométrie de la réaction. Le rendement réel est la quantité mesurée de produit obtenue à partir de la réaction en laboratoire. Il est toujours inférieur au rendement théorique en raison de facteurs tels que les réactions incomplètes, la perte de produit et les impuretés.

Un pourcentage de rendement de 100 % est-il possible ?

Non, dans la pratique, il n'est pas possible d'obtenir un rendement de 100 %. Il faut toujours s'attendre à un écart par rapport au rendement théorique en raison de facteurs tels que les impuretés, les réactions incomplètes et les pertes de produits. Par conséquent, le rendement réel sera toujours inférieur au rendement théorique.

Quel est le rendement réel, compte tenu d'un rendement théorique de 15 g ?

En supposant un pourcentage de rendement de 70 %, le rendement réel est de 10,5 g. Vous pouvez obtenir cette valeur en suivant ces étapes :

  1. Utilisez la formule du pourcentage de rendement :

    pourcentage de rendement = (masse du rendement réel / masse du rendement théorique) × 100 %

  2. Réarrangez l'équation :

    masse du rendement réel = (pourcentage de rendement / 100 %) × masse du rendement théorique

  3. Remplacez les variables par les valeurs connues et calculez le rendement réel :

    masse du rendement réel = (70 % / 100 %) × 15 g = 10,5 g

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