Gesamtausbeute

Gesamtausbeute, in der Chemie und verwandten Bereichen, bezeichnet den Gesamtanteil eines gewünschten Endprodukts, der aus einer gegebenen Startmenge über mehrere aufeinander folgende Reaktionsschritte gewonnen wird. Sie fasst die Verluste jeder Stufe zusammen und gibt an, wie viel Endprodukt sich aus dem ursprünglichen Ausgangsmaterial ergibt. Die Gesamtausbeute wird üblicherweise als Bruchteil (0 bis 1) oder als Prozentwert angegeben.

Berechnung: Wenn ein Syntheseweg n Schritte hat und jeder Schritt eine Ausbeute yi (als Bruch, z. B. 0,90 für 90%) liefert, beträgt die Gesamtausbeute G = y1 × y2 × … × yn. Ausgehend von einer Startmenge M0 ergibt sich das Endprodukt Mfinal = M0 × G. Werden Prozente verwendet, konvertiert man sie zuerst in Brüche; das Endergebnis kann anschließend wieder als Prozentsatz angegeben werden. Beispiel: Drei Schritte mit 90%, 80% und 75% Ausbeute ergeben G = 0,90 × 0,80 × 0,75 = 0,54 bzw. 54%.

Wichtige Punkte: Die Gesamtausbeute ist oft geringer als die theoretische Gesamtausbeute, da entlang der Route Verluste durch unvollständige Umsetzungen, Nebenreaktionen, Verluste bei Reinigung und Handling entstehen. Die Gesamtausbeute ist daher ein Kennwert für Planung, Kostenabschätzung und Vergleich von Synthesewegen. In der Praxis unterscheidet man häufig zwischen der theoretischen Gesamtausbeute basierend auf Stöchiometrie und der tatsächlichen, isolierten Gesamtausbeute, die reale Herstellungsbedingungen widerspiegelt.