Bir kimyasal reaksiyonun teorik verimi, sınırlayıcı reaktanın tamamen tükendiği bir reaksiyonun ürününden elde edilen miktardır. Kimyacılar kimyasal denklemleri dengelemeyi öğrenirken, pratikte bir reaktif stokiyometrik miktarlardan daha az miktarda bulunacaktır. Reaktant, reaksiyondan ne kadar ürün alınabileceğini sınırlayacaktır. Teorik verimi hesaplamak için yöntem basittir. Bu hesaplamayı gerçek dünya ortamında uygulamak daha faydalı, ancak daha karmaşık.
Teorik verim hesaplamasının ilk aşamasında, dengeli kimyasal denklem yazılır ve her bir reaktifin mol oranı incelenir. Her bir reaktantın miktarı, reaktiflerin tartılması, konsantrasyonların ölçülmesi veya standart çözeltiler kullanılarak belirlenir. Sınırlayıcı reaktan, mevcut reaktanların miktarının, her reaktanın molüne dönüştürülmesi ve ilk reaktanın diğer reaktanların kullanılmadan önce tükeneceğine göre, ilk adımın oranlarına dayanarak belirlenerek bulunur. Ürün mollerinin, dengelenmiş denklemden sınırlayıcı reaktif mollerine oranı, ürünün mollerini bulmak için mevcut olan sınırlayıcı reaktif molleriyle çarpılır. Daha sonra, ürünün moleküler ağırlığı kullanılarak bu cevap, ürün gramına veya başka uygun bir ölçüme dönüştürülür.
Laboratuarda, kimyagerler önerilen bir reaksiyonla başlar. Tepkime ürünleri deney ile tahmin edilmiş ve onaylanmıştır. Reaksiyon bilgisi kullanılarak dengeli bir kimyasal denklem yazılır. Her bir tepkenin başlangıç konsantrasyonları göz önüne alındığında, sınırlayıcı tepken seçilir ve verim, bu tepken maddenin tamamen ürüne dönüştürülmesine dayanarak hesaplanır. Gelecekteki deneylerde veya numune analizlerinde, gerçek verim teorik verim ve belirlenen ürün kaybının nedenleriyle karşılaştırılacaktır.
Teorik verimi hesaplamak için, tepkenlerin ve tepkimenin ürünlerini bilmek gereklidir. Bu, gerçek endüstriyel ortamlarda laboratuar koşullarına göre daha karmaşık olabilir. Örneğin reaksiyon, asidik veya bazik bir durumda meydana gelebilir ve katalizör görevi görebilecek metalleri serbest bırakan boruların aşınması olabilir. Laboratuar hesaplamaları, ilgi sürecinden alınan numunelerle desteklenmelidir.
Tipik olarak inorganik reaksiyonlar, özellikle katı bir çökelti ya da uçucu bir ürün üretenler, sınırlayıcı reaktifin tam reaksiyonunu veren koşullar altında gerçekleştirilebilir. Bu reaksiyonlar genellikle teorik değerin% 100'üne yakın bir verimde olabilir. Organik reaksiyonlar çoğu zaman daha az saf reaktan akışları ve olası reaksiyonların çokluğu nedeniyle daha fazla yan ürün üretir. Endüstride organik reaksiyonları içeren endüstriyel prosesler nadiren teorik verime yaklaşan sonuçlar verir. Bu işlemler genellikle müteakip ayırma ve saflaştırma adımlarını gerektirir.
