Cómo encontrar el rendimiento teórico

Escrito por John Brennan ; última actualización: February 01, 2018
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Imagínate si llevas a cabo una reacción que recorre todo el camino hasta su finalización sin reacciones laterales. Mejor aún, imagina que tu técnica de laboratorio fuese tan perfecta que podrías añadir reactivos y eliminar los productos sin ningún tipo de residuos en absoluto. El rendimiento que se obtendría en este escenario poco probable se denomina el rendimiento teórico, esto es, el rendimiento de una reacción en un mundo ideal. A pesar de su aparente irrelevancia de las condiciones de laboratorio reales, el rendimiento teórico es útil porque permite calcular el porcentaje de rendimiento de tu síntesis, que es la cantidad de producto que realmente conseguiste en comparación con el producto que habrías obtenido si todo hubiera ido perfectamente.

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Escribe una ecuación de reacción y equilíbrala. Si necesitas revisar cómo equilibrar una ecuación, hay sitios web donde se puede obtener ayuda.

Ejemplo: Supongamos que añades bromuro de hidrógeno puro a metilciclohexeno-1 para hacer 1-bromo-1-metilciclohexano. Tu ecuación de reacción sería la siguiente:

C7H12 + HBr ---> C7H13Br

Esta ecuación ya está equilibrada, así que no hay más trabajo que hacer. Para determinar si una ecuación está equilibrada, asegúrate de que el número de átomos de cada elemento en el lado de los reactivos es igual al número de átomos de cada elemento en el lado del producto.

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Calcula la relación entre los reactivos y los productos de tu ecuación. Ejemplo: En la ecuación de arriba, la proporción es de 1:1:1. Un mol de metilciclohexeno-1 más un mol de bromuro de hidrógeno da como resultado un mol de producto. Puesto que estás pensando en rendimiento teórico, aquí asumes que todo va en su camino ideal hasta el final.

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Determina la cantidad de cada reactivo que tenías presente cuando comenzaste. Esto dependerá de tu experimento o, si estás trabajando en tus tareas de la escuela, de las cantidades que figuran en el problema.

Ejemplo: Supongamos que empezaste con 1,2 moles de metilciclohexeno-1 y 3,6 moles de bromuro de hidrógeno.

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Averigua cuál de los dos reactivos es limitante.

Ejemplo: La relación entre los reactivos en el ejemplo es de 1:1, por lo que necesitas un mol de cada reactivo para hacer un mol de producto. Pero hay tres veces más bromuro de hidrógeno que metilciclohexeno-1, por lo que la cantidad de producto que produzcas estará determinada no por la cantidad de bromuro de hidrógeno (se ha añadido más de lo necesario de todos modos), sino por la cantidad de metilciclohexeno-1. En otras palabras, el metilciclohexeno-1 es el reactivo limitante.

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Multiplica los moles del reactivo limitante por la relación entre el reactivo limitante y el producto para encontrar el rendimiento teórico.

Ejemplo: La relación entre metilciclohexeno-1 y el producto de esta reacción fue de 1:1, por lo que si metilciclohexeno-1 es el reactivo limitante, harías exactamente tantos moles de producto como la cantidad que tengas de moles de reactivo limitante. Tienes 1,2 moles de metilciclohexeno-1, por lo que tienes exactamente 1,2 moles de 1-bromo-1-metilciclohexano como tu rendimiento teórico.

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