Fiche 19 – Rendement réactionnel (calculs, applications)
Rendement théorique • Rendement réel • Pourcentage • Réactif limitant.
Objectif : savoir calculer le rendement d’une réaction chimique, comparer la quantité réelle obtenue à la quantité théorique, et interpréter les écarts.
1. Pourquoi parle-t-on de rendement ?
En pratique, une réaction chimique n’atteint presque jamais 100 % d’efficacité.
Le rendement permet d’évaluer l’efficacité réelle :
Il dépend du réactif limitant et des pertes expérimentales.
2. Quantité théorique (selon stœchiométrie)
Elle correspond à la quantité maximale de produit que l’on pourrait obtenir si la réaction était parfaite.
Étapes :
- Écrire l’équation chimique équilibrée.
- Trouver le réactif limitant.
- En déduire la quantité théorique n_théorique du produit.
3. Quantité réelle
C’est la quantité de produit effectivement obtenue lors de l’expérience (n_réel).
- mesurée par pesée ;
- ou déduite d’un volume mesuré ;
- dépend des pertes ou réactions secondaires.
4. Formule du rendement
Forme générale :
En termes de masse :
En termes de volume (gaz) :
5. Exemple type (NS4)
Soit la réaction : a A → b B
- n₀(A) = quantité initiale de A
- A est le réactif limitant
1) Quantité théorique :
2) Quantité réelle :
On mesure n_réel(B) après expérience.
3) Rendement :
6. Sources d’erreurs fréquentes
- impuretés dans les réactifs ;
- réactions secondaires ;
- pertes lors des manipulations (transfert, filtration…).
Un rendement inférieur à 100 % est normal. Un rendement supérieur à 100 % signifie souvent une erreur de mesure (produit humide, masse mal mesurée).
7. Points essentiels
- Le rendement compare le réel au théorique.
- Le réactif limitant détermine la quantité maximale possible.
- Rendement = (obtention réelle)/(obtention théorique) × 100.
- Un rendement > 100 % indique une erreur expérimentale.
- Très présent dans les exercices NS4 (avec masses, moles ou volumes).