4.3 : 反応収量

反応の理論的な収量は、バランスのとれた化学方程式の化学量論に基づいて推定される生成物質の量です。 理論的な収量は、制限反応物質が目的の生成物質に完全に変換されることを前提としています。 反応を実行して得られる生成物質の量は実際の収量と呼ばれ、理論上の収量以下または（非常にまれに）等しくなる場合があります。

収量パーセント

化学反応の場合、製品の実際の収率は、反応の化学量論に基づいて予測される理論収量よりも低いことがよくあります。 特定の条件の下で反応を行う場合、いくつかの理由により、質量の損失が避けられないことが予想されます。 一部の反応はもともと効率が悪く、副反応で別の望ましくない生成物を生成します。 他には反応物と生成物の間の平衡状態を伴う可逆的な性質のため、不完全な反応となるものもあります。 生成物質の質量の損失は、結晶化、蒸留、ろ過、クロマトグラフィーなどの精製技術において、反応混合物から目的の製品を適切に回収できないことが原因である場合もあります。 生成物質の損失が発生した場合は、収率パーセントを使用して、反応の理論的な収率が達成される範囲を測定します。

実際の収量と理論的な収量は、質量またはモル量（または生成物がガスの場合は体積などのその他の適切な属性）で表されます。 両方の収率が同じ単位で表されている限り、これらの単位は、収率パーセントが計算されると相殺されます。

収率パーセントの計算

一酸化窒素と二酸化窒素の燃焼を考えます。

反応の最後では、 150 グラムの一酸化窒素と過剰な酸素から 180 グラムの二酸化窒素が得られます。 収率はどのくらいですか？

反応の実際の収量は 180 グラムです。 一酸化窒素が制限反応物質であることを知っていれば、理論収量のモルは NO と NO₂ の化学量論に基づいて得られます。 まず、 NO の質量は NO のモルに変換され、 NO:NO₂ の化学量比（ 1 ： 1 ）が適用され、 5 モルのNO₂ は 5 モルのNOとなります。さらに、 NO₂ のモルは質量に変換されます。

最終ステップでは、実際の収量と理論上の収量の比率に基づいて、収量パーセントが計算されます。

このテキストは 、 Openstax 、 Chemistry 2e 、 Section 4.4 ： Reaction Y収穫 量に基づいています。