収率計算機

パーセント収率の計算式

パーセント収率＝実収率÷理論収率×100

両方の収率は同じ単位でなければなりません。グラム同士、またはモル同士で比較します。この2つを混同することが、誤った答えの最も多い原因であり、単位は自動的に警告してはくれません。

理論収率の求め方

1. 反応式のバランスを取ります。
2. どの試薬が限定試薬かを判断します。各出発物質の質量をモルに変換し、係数で割ります。最も小さい結果が限定試薬です。
3. モル比を当てはめて、生成物のモル数を求めます。
4. 生成物のモル質量をかけて、グラム数に変換します。

手順2で最も多くの間違いが起こります。誤った限定試薬を使うと、理論収率が高すぎるか低すぎる値になり、パーセント収率もその間違いをそのまま引き継いでしまい、異常を示すサインはありません。

100%を超える収率は何かがおかしい

原子の数以上の生成物を作ることはできません。100%を超える数値は、常に次のいずれかを示しています。

• 試料が湿っている。 残った溶媒が質量を加えます。恒量になるまで乾燥させ、再び計量してください。
• 生成物が不純である。 未反応の出発物質や副生成物が生成物として計量されています。
• 理論収率が間違っている。 多くの場合、限定試薬の誤りか、反応式のバランスが取れていません。

収率が100%にならない理由

• 移し替えのたびに、ろ紙やガラス器具に生成物が失われます。
• 反応の中には、完結する前に平衡に達するものがあります。
• 副反応が出発物質を消費します。
• 精製の過程で、不純物と一緒に生成物も除去されます。

多段階合成では、収率が掛け合わされていきます。各段階が80%の場合、4段階で0.8⁴＝41%となり、これが長い経路を単一の段階ではなく全体の数値で評価する理由です。