محاسبه‌گر بازده درصدی

ابزار تعیین راندمان واکنش‌های شیمیایی با مقایسه مقدار عملی و نظری.

تقسیم بر
لطفاً مقادیر را وارد کنید

بازده درصدی چیست؟

بازده درصدی (Percent Yield) معیاری برای سنجش کارایی یک واکنش شیمیایی است. این عدد نشان می‌دهد که چه مقدار از محصولی که «باید» تولید می‌شد (روی کاغذ)، در واقعیت تولید شده است.

در دنیای واقعی، هیچ واکنشی بی‌نقص نیست. عواملی مثل ریختن مواد هنگام جابجایی، تبخیر حلال، واکنش‌های جانبی ناخواسته و خلوص پایین واکنش‌دهنده‌ها باعث می‌شوند مقدار محصول نهایی کمتر از پیش‌بینی‌ها باشد. بازده درصدی دقیقاً همین فاصله بین «تئوری» و «واقعیت» را اندازه می‌گیرد.

فرمول محاسبه

رابطه ریاضی بازده درصدی بسیار ساده است: تقسیم مقدار واقعی بر مقدار نظری، ضربدر ۱۰۰.

Percent Yield =
Actual YieldTheoretical Yield
× 100
بازده عملی (Actual):مقدار محصولی که در آزمایشگاه وزن کرده‌اید و به صورت فیزیکی بدست آورده‌اید.
بازده نظری (Theoretical):حداکثر مقداری که با محاسبات استوکیومتری و فرض واکنش کامل بدست می‌آید.

مثال‌های واقعی

۱. آزمایشگاه دانشگاه (سنتز آسپرین)

دانشجویی در آزمایشگاه شیمی آلی، طبق محاسبات باید 5.00 g آسپرین بدست می‌آورد (بازده نظری). اما پس از خشک کردن و وزن کردن محصول، ترازو عدد 3.85 g را نشان می‌دهد (بازده عملی).
محاسبه: (3.85 / 5.00) × 100 = 77%. بازده ۷۷ درصد برای یک آزمایش دانشجویی قابل قبول است.

۲. خطای ناخالصی (نتیجه غیرممکن)

در یک کارخانه داروسازی، انتظار می‌رفت 100 kg ماده موثره تولید شود. اما وزن نهایی 105 kg گزارش شد!
تحلیل: بازده ۱۰۵٪ غیرممکن است. این خطا احتمالاً به دلیل خشک نشدن کامل محصول (وجود آب یا حلال) در نمونه نهایی رخ داده است.

اشتباهات رایج محاسباتی

  • ×جابجا وارد کردن صورت و مخرج (تقسیم نظری بر عملی).
  • ×یکسان نبودن واحدها (مثلاً تقسیم گرم بر کیلوگرم).
  • ×استفاده از جرم واکنش‌دهنده‌ها به جای جرم محصول.
  • ×عدم توجه به ضریب محدودکننده در محاسبه بازده نظری.
  • ×فرض کردن اینکه بازده ۱۰۰٪ همیشه ممکن است.

سوالات متداول

آیا بازده درصدی می‌تواند منفی باشد؟
خیر، جرم و مول نمی‌توانند منفی باشند. اگر عدد منفی بدست آوردید، احتمالاً در وارد کردن اعداد اشتباه کرده‌اید.
چرا بازده من بیشتر از ۱۰۰ درصد شد؟
این یعنی جرم محصول شما بیشتر از جرم پیش‌بینی شده است. معمولاً دلیل آن وجود ناخالصی، حلال باقی‌مانده، یا کالیبره نبودن ترازو است. قانون پایستگی جرم اجازه بازده واقعی بالای ۱۰۰٪ را نمی‌دهد.
آیا واحد بازده عملی و نظری باید گرم باشد؟
لزوماً خیر. می‌توانید از واحد مول، کیلوگرم یا تن استفاده کنید، اما شرط حیاتی این است که هر دو عدد باید واحد یکسان داشته باشند. نمی‌توانید گرم را بر مول تقسیم کنید.