Hoe bereken je het rendement van een proces?
Het rendement van een proces is het percentage van de opbrengst die theoretisch mogelijk is.
Voor het rendement geldt:
\( \text{rendement} = \cfrac{\text{massa werkelijke opbrengst}}{\text{massa theoretisch maximale opbrengst}} \times 100\% \)
Voorbeeld
IJzererts (Fe2O3) kan met koolstof worden omgezet in ijzer en koolstofdioxide:
2 Fe2O3+3 C\(\longrightarrow\)4 Fe+3 CO2
Bereken het rendement als er tijdens bovenstaand proces uit 100 gram ijzererts 50 gram ijzer ontstaat. Geef het antwoord in twee significante cijfers.
Berekening
De molaire massa van ijzererts is 159,7 g/mol. De molaire massa van ijzer is 55,85 g/mol.
- 100 gram ijzererts komt overeen met 0,626 mol ijzererts (\(\div\) molaire massa ijzererts)
- de molverhouding ijzererts : ijzer is 2 : 4 (zie de reactievergelijking)
- als al het ijzererts reageert, zal er 0,626 × 2 = 1,25 mol ijzer ontstaan
- 1,25 mol ijzer komt overeen met 70 gram ijzer (× molaire massa ijzer)
- rendement = \( \mathsf { \large \frac{50}{70} } \) × 100% = 71%