Stoichiometrie Calculator
Bereken mol-verhoudingen en massa’s uit gebalanceerde
reactievergelijkingen, bepaal het beperkend reagens bij
reacties met meerdere reagentia, en bereken de
procentuele opbrengst (% yield) van chemische syntheses.
Inclusief een tool voor de cumulatieve opbrengst van
meerstaps syntheseroutes. Onmisbaar bij het plannen en evalueren van
laboratoriumsyntheses en chemische omzettingen.
Wat kunt u met deze calculator?
De calculator is onderverdeeld in drie tabbladen, elk gericht op een
specifiek onderdeel van stoichiometrische berekeningen:
| Tabblad |
Beschrijving |
| [1] Mol-verhoudingen & Massa |
Bereken de mol of massa van stof B vanuit een bekende hoeveelheid
stof A op basis van de coëfficiënten in de
reactievergelijking. Vier berekeningen mogelijk: mol B, mol A,
massa B of massa A. Een live reactieweergave toont de vergelijking
terwijl u typt. Snelkeuzetabel met molmassa’s van
veelgebruikte stoffen. Tweede kaart bepaalt automatisch het
beperkend reagens bij reacties met meerdere
reagentia en berekent de maximale theoretische opbrengst. |
| [2] Opbrengst (% Yield) |
Bereken de procentuele opbrengst, de werkelijke opbrengst of de
theoretische opbrengst via % yield = (werkelijk /
theoretisch) × 100. Eenheidskeuze mol, mmol, g
of mg. Toont een gekleurde voortgangsbalk en kwaliteitsbadge
(uitstekend tot laag). Tweede kaart berekent de
cumulatieve opbrengst van een meerstaps
synthese als product van alle stap-yields. |
| [3] Formules & uitleg |
Alle formules voor mol-verhoudingen, beperkend reagens,
procentuele opbrengst, cumulatieve opbrengst en atoomeconomie. |
Mol-verhoudingen uit reactievergelijkingen
In een gebalanceerde reactievergelijking geven de coëfficiënten
de mol-verhoudingen aan. Voor de reactie
a A + b B → c C geldt:
n₂ = n₁ x (b / a)
De omrekening tussen mol en massa verloopt via de molaire massa (Mw):
m = n x Mw n = m / Mw
Voorbeeld: bij de reactie 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O
reageert 4 g H₂ (2 mol) met precies 32 g O₂ (1 mol)
om 36 g H₂O (2 mol) te vormen.
Voor het nauwkeurig afwegen van reagentia voor laboratoriumsyntheses
vindt u bij Labvakhandel laboratorium
balansen en
maatkolven en volumeglaswerk.
Beperkend reagens
Het beperkend reagens is de stof die als eerste volledig is verbruikt en
daarmee de maximale opbrengst bepaalt. Voor elk reagens wordt de factor
berekend als het beschikbare aantal mol gedeeld door de coëfficiënt
in de reactievergelijking:
factorᵢ = nᵢ / coëfficiëntᵢ
Het reagens met de kleinste factor is beperkend. De
theoretische opbrengst van het product volgt dan uit:
nₘₙₒₓˣ = factorₘᵖₙ x coëfficiëntₘₙₒₓˣ
Procentuele opbrengst (% yield)
De procentuele opbrengst vergelijkt de werkelijk geïsoleerde hoeveelheid
product met de theoretisch maximaal mogelijke hoeveelheid:
% yield = (werkelijke opbrengst / theoretische opbrengst) x 100
Als algemene richtlijn geldt een opbrengst boven 90% als uitstekend,
75–90% als goed en 50–75% als acceptabel voor de meeste
laboratoriumsyntheses.
Cumulatieve opbrengst bij meerstaps synthese
Bij een meerstaps synthese is de totale opbrengst het product van alle
afzonderlijke stap-yields:
% yieldₘₑₙ = Y₁ x Y₂ x ... x Yₙ (als fracties)
Een synthese van 10 stappen met elk 90% yield geeft een totale opbrengst
van slechts 0,9¹⁰ = 34,9%. Dit illustreert waarom het
minimaliseren van het aantal stappen en het optimaliseren van de yield
per stap cruciaal zijn in de synthetische chemie.
Atoomeconomie
Naast % yield is de atoomeconomie een maatstaf voor de efficiëntie
van een reactie: welk percentage van de atomen in de uitgangsstoffen
komt terecht in het gewenste product?
atoomeconomie = (Mw gewenst product / som Mw alle producten) x 100
Gerelateerde rekentools
Naast deze calculator biedt de Labvakhandel Kennisbank ook rekentools voor
molariteit en
molaliteit,
gewichtspercentage
(m/m%) en
pH en buffer-pH.
Let op — Disclaimer: Deze gegevens zijn met de grootst
mogelijke zorg samengesteld en zijn uitsluitend bedoeld voor onderzoeks- en
oriëntatiedoeleinden. Aan de vermelde informatie kunnen geen rechten worden
ontleend. Labvakhandel / Canidae Seal B.V. aanvaardt geen enkele
aansprakelijkheid voor schade, verlies of letsel dat voortvloeit uit het gebruik
of misbruik van deze gegevens. Raadpleeg altijd de geldende
veiligheidsdatasheet (SDS/MSDS) en test in uw specifieke situatie voordat u
een definitieve keuze maakt.
Voor laboratoriumsyntheses vindt u bij Labvakhandel ook
slijpstuk glaswerk,
chemicaliën en
persoonlijke beschermingsmiddelen.
