La resa di reazione

Giovanni ha scritto: Cos'è la resa di reazione? Rispondo così: La resa teorica, R_T, di un prodotto è la quantità massima di quel prodotto che può essere ottenuta da una certa massa di reagente in base alla stechiometria della reazione. Per esempio, dalla dissociazione termica di 100 g di carbonato di calcio si ottengono al massimo 56 g di ossido di calcio; infatti, l’equazione di reazione del processo è CaCO₃ → CaO + CO₂ e indica che da una mole di CaCO₃ (100 g) si ottiene una mole di CaO (56 g). La maggior parte delle reazioni chimiche, tuttavia, non procede sino all’esaurimento di tutti i reagenti poiché esse, a un certo punto, sembrano arrestarsi. È ciò che accade, per esempio, quando si fanno reagire idrogeno e azoto gassosi per ottenere l’ammoniaca, NH₃. Reazioni di questo tipo sono dette incomplete e presentano una resa di reazione effettiva, R_E, inferiore alla resa teorica. Si registra una resa di reazione inferiore alla teorica anche nel caso di formazione di prodotti secondari; quando, per esempio, la miscela benzina-aria brucia nel motore a scoppio degli autoveicoli, le molecole di idrocarburi (composti del carbonio e dell’idrogeno) che la costituiscono dovrebbero trasformarsi esclusivamente in CO₂ e H₂O. In realtà, avviene anche una reazione secondaria che produce monossido di carbonio, CO, anziché diossido di carbonio; non tutti gli atomi di carbonio dell’idrocarburo, pertanto, si combinano con due atomi di ossigeno per formare CO₂. Quando la trasformazione è incompleta o è accompagnata da reazioni secondarie, si usa esprimere la resa di reazione in percentuale; la resa percentuale (R_P) di un prodotto è il rapporto, espresso in forma percentuale, tra la quantità di prodotto effettivamente ottenuta (resa effettiva R_E) e quella massima ottenibile (resa teorica R_T) ed è sempre inferiore al 100%:

R_P = (R_E/R_T) × 100

Se, per esempio, si è calcolato che la resa teorica del prodotto di una certa reazione è 15,2 g ma se ne sono formati soltanto 9,3 g, la resa percentuale risulta (9,3 g/15,2 g)×100 = 61%.

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