¿Cómo calcular el rendimiento porcentual de una reacción química? Ejemplo con H2S y SO2 para producir S y H2O

Calcular el rendimiento porcentual de una reacción de 48 g de H2S con SO2 que produjo de manera experimental 62 g de S, de acuerdo con la siguiente ecuación H2S + SO2 = S + H2O

En química, el rendimiento porcentual es una medida de la eficiencia de una reacción química. Se define como el porcentaje de la cantidad teórica de un producto que se obtiene experimentalmente. En este artículo, se discutirá cómo calcular el rendimiento porcentual de una reacción con un ejemplo práctico.

¿Qué es el rendimiento porcentual?

El rendimiento porcentual es una medida de la eficiencia de una reacción química. Se define como el porcentaje de la cantidad teórica de un producto que se obtiene experimentalmente. El rendimiento porcentual se calcula comparando la cantidad real de producto obtenida con la cantidad teórica de producto que se esperaría obtener según los cálculos teóricos.

Cálculo del rendimiento porcentual

Para calcular el rendimiento porcentual de una reacción, primero debemos conocer la cantidad teórica de producto que se espera obtener. Esto se puede calcular utilizando la estequiometría de la reacción y las cantidades de reactivos utilizados. En este ejemplo, la reacción dada es:

H2S + SO2 = S + H2O

La masa molar de H2S es 34 g/mol, la masa molar de SO2 es 64 g/mol y la masa molar de S es 32 g/mol. Por lo tanto, podemos calcular la cantidad teórica de S que se espera obtener utilizando la estequiometría:

  • 1 mol de H2S reacciona con 1 mol de SO2 para producir 1 mol de S
  • La masa molar de H2S es 34 g/mol, por lo tanto, 48 g de H2S equivalen a 1,41 mol
  • La masa molar de SO2 es 64 g/mol, por lo tanto, 1,41 mol de H2S equivalen a 2,8 mol de SO2
  • La masa molar de S es 32 g/mol, por lo tanto, 2,8 mol de SO2 equivalen a 89,6 g de S

Por lo tanto, la cantidad teórica de S que se esperaría obtener según los cálculos teóricos es de 89,6 g. Sin embargo, en la práctica, solo se obtuvieron 62 g de S. Para calcular el rendimiento porcentual, se utiliza la siguiente fórmula:

Rendimiento porcentual = (cantidad real de producto / cantidad teórica de producto) x 100%

En este caso, el rendimiento porcentual sería:

Rendimiento porcentual = (62 g / 89,6 g) x 100%

Rendimiento porcentual = 69,2%

El rendimiento porcentual de la reacción es del 69,2%. Esto significa que la reacción no fue completamente eficiente y que solo se obtuvo el 69,2% de la cantidad teórica de S que se esperaría obtener según los cálculos teóricos.

Conclusión

El rendimiento porcentual es una medida útil para evaluar la eficiencia de una reacción química. Se calcula comparando la cantidad real de producto obtenida en la práctica con la cantidad teórica de producto que se esperaría obtener según los cálculos teóricos. En este ejemplo, se demostró cómo calcular el rendimiento porcentual de una reacción de 48 g de H2S con SO2 que produjo de manera experimental 62 g de S. El rendimiento porcentual de la reacción fue del 69,2%, lo que indica que la reacción no fue completamente eficiente.