Asosiy farq – Atom iqtisodiyoti va foizli rentabellik
Kimyoviy sintez samaradorligini aniqlash uchun atom tejamkorligi va foiz rentabelligidan foydalaniladi. Atom iqtisodiyotini aniqlash juda muhim, chunki u jarayon qanchalik yashil ekanligi haqida batafsil ma'lumot beradi. Bu jarayon davomida atomlarning chiqindilarini ham ko'rsatadi. Protsent rentabellik - bu kutilgan hisoblangan miqdorga (nazariy miqdor) nisbatan kimyoviy reaksiya natijasida berilgan mahsulot miqdori. Atom iqtisodiyoti va foiz rentabelligi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, atom iqtisodiyoti kerakli mahsulotning molyar massasini barcha reaktivlarning molyar massasiga bo'lish yo'li bilan hisoblanadi, foizli rentabellik esa mahsulotning haqiqiy hosildorligini nazariy rentabellikdan ajratish yo'li bilan hisoblanadi. mahsulot.
Atom iqtisodiyoti nima?
Atom tejamkorligi yoki atom samaradorligi - bu sintez reaksiyasida ishlatiladigan atomlarga nisbatan kimyoviy sintez samaradorligini aniqlash. Agar atom iqtisodiyoti 100% bo'lsa, bu jarayonda ishtirok etgan barcha atomlar jarayon davomida ishlatilganligini anglatadi. Bu reaktivlarning barcha atomlari mahsulot atomlariga aylantirilganligini anglatadi. Agar jarayonning atom iqtisodiyoti yuqori bo'lsa, u yashil jarayon deb ataladi.
Atom iqtisodini hisoblash uchun tenglama
Atom iqtisodiyotini aniqlash quyidagi tenglama orqali amalga oshirilishi mumkin.
Atom iqtisodiyoti=(istalgan mahsulotning molyar massasi/barcha reaktivlarning molyar massasi) x 100%
1-rasm: Atom iqtisodining turli parametrlarga asoslangan oʻzgarishi
Ideal jarayonda reaktivlar tarkibidagi barcha atomlar jarayon davomida sarflanadi va reaktivlarga aylanadi. Shunday qilib, hech qanday atom isrof bo'lmaydi. Ammo haqiqiy jarayonlarda atom iqtisodiyoti 100% dan past. Bu faqat kerakli mahsulotni berish o'rniga qo'shimcha mahsulotlar ishlab chiqarish bilan bog'liq. Bu yuqori xarajatli xom ashyoni iste'mol qiladigan jarayonga kelganda katta tashvish tug'diradi.
Misol
Benzoldan malein angidrid ishlab chiqarish. Bu oksidlanish reaktsiyasi; jarayonda ishtirok etuvchi moddalar benzol va molekulyar kisloroddir.
Benzol + 4,5 kislorod → malein angidrid + 2karbonat angidrid + 2suv
Istalgan mahsulotning molyar massasi=(12×4) + (16×3) + (1×2)
=98 g/mol
Barcha reaktivlarning molyar massasi; benzol=(12×6) + (1×6)
=78 g/mol
Molekulyar kislorod=4,5(16×2)
=144 g/mol
Reaktivlarning umumiy massasi=78 + 144
=222 g/mol
Atom iqtisodiyoti=(98/222) x 100%
=44,14%
Foizli rentabellik nima?
Foizli rentabellik (foizli rentabellik deb ham ataladi) nazariy hosilga nisbatan kimyoviy sintez reaksiyasidan olingan haqiqiy hosildir. Qiymat foiz sifatida berilgan. Haqiqiy rentabellik tajribadan olingan narsa, nazariy rentabellik esa stexiometriyani hisobga olgan holda kimyoviy reaksiya tenglamasidan hisoblangan qiymatdir.
Nazariy rentabellikni hisoblashda cheklovchi reagentni hisobga olish kerak. Cheklovchi reaktiv yoki cheklovchi reaktiv - bu mahsulotning qancha qismini ishlab chiqarilganligini aniqlaydigan reaktivdir. Cheklovchi reaktiv reaksiya davomida sarflanadi, bunda boshqa reaktivlar reaksiya tugagandan keyin ham qoladi, chunki ular ortiqcha reagentlardir.
Cheklovchi reagentni qanday topish mumkin?
Masalan: Al (14 g) va Cl2 (4,25 g) gaz oʻrtasidagi reaksiyani koʻrib chiqaylik. Yakuniy mahsulot AlCl3.
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
Al ning mollari=14 /26,98=0,52 mol
Cl2 ning mollari mavjud=4,25 / 70,90=0,06 mol
Al va Cl orasidagi stokiometrik nisbat2=2:3
Shuning uchun 2 mol Al 3 mol Cl2 bilan reaksiyaga kirishadi. Keyin 0,52 mol Al bilan reaksiyaga kirishish uchun zarur bo'lgan Cl2 miqdori=(3/2) x 0,52=0,78 mol
Ammo, faqat 0,06 mol mavjud. Shuning uchun Cl2 bu yerda cheklovchi reagent hisoblanadi. Keyin nazariy hosil reaksiya aralashmasidagi Al miqdoridan foydalanib hisoblanadi.
Nazariy rentabellik=(2/3) x 0,06 x 133,3=5,33 g
Agar tajribadan olingan haqiqiy rentabellik 4,33g deb berilgan boʻlsa, unda foizli hosilni quyidagicha hisoblash mumkin.
Foizli daromad=(4,33 / 5,33) x 100%=81,24%
Atom iqtisodiyoti va foizli rentabellik oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- Ham atom iqtisodiyoti, ham foiz rentabelligi foizdir.
- Ham atom iqtisodiyoti, ham foiz rentabelligi kimyoviy jarayonning samaradorligini aniqlash uchun juda foydali.
Atom iqtisodiyoti va foizli rentabellik oʻrtasidagi farq nima?
Atom iqtisodiyoti va foizli rentabellik |
|
Atom iqtisodi - kimyoviy sintez samaradorligini sintez reaksiyasida ishlatiladigan atomlarga nisbatan aniqlash. | Foizli rentabellik kimyoviy sintez reaksiyasidan nazariy hosilga nisbatan olingan haqiqiy hosildir. |
Maqsad | |
Atom iqtisodiyoti jarayonning samaradorligini baholash va atomlarning chiqindilarini aniqlash uchun hisoblanadi. | Hosildorlik foizi nazariy kutilganlar bilan solishtirganda amalda berilgan mahsulot miqdorini aniqlash uchun hisoblanadi. |
Hisoblash | |
Atom iqtisodiyoti kerakli mahsulotning molyar massasini barcha reaktivlarning molyar massasiga bo'lish yo'li bilan hisoblanadi | Foizli rentabellik mahsulotning nazariy rentabelligidan mahsulotning haqiqiy hosilini ajratish yoʻli bilan hisoblanadi. |
Xulosa – Atom iqtisodiyoti va foizli rentabellik
Atom tejamkorligi va foiz rentabelligi kimyoviy reaksiyalar boʻyicha hisoblangan foiz qiymatlaridir. Atom iqtisodiyoti va foiz rentabelligi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, atom iqtisodiyoti kerakli mahsulotning molyar massasini barcha reaktivlarning molyar massasiga bo'lish yo'li bilan hisoblanadi, foizli rentabellik esa mahsulotning haqiqiy hosildorligini nazariy rentabellikdan ajratish yo'li bilan hisoblanadi. mahsulot.