最終更新: 2026-06-14

収率とは

収率は、化学反応の効率を表す指標で、量論から予測される最大量（理論収量）に対して、実際に得られた量（実収量）がどれだけの割合かを百分率で示します。合成がどれほどうまく進んだかを評価し、改善すべき工程を見つけるのに使われます。

式

$$Y = \frac{m_{\text{act}}}{m_{\text{theo}}} \times 100$$

記号	量	単位
Y	収率	%
m act	実収量	g
m theo	理論収量	g

式を変形すれば、実収量 $m_{\text{act}} = m_{\text{theo}} \times Y \div 100$ や、理論収量 $m_{\text{theo}} = m_{\text{act}} \times 100 \div Y$ も求められます。

計算例

ある反応で 10 g の生成物が得られるはずのところ、実際には 8.5 g を回収しました。収率は次のとおりです。

$$Y = \frac{8.5\ \text{g}}{10\ \text{g}} \times 100 = 85\ \%$$

理論収量と実収量

理論収量は、限定反応物がすべて損失なく生成物に変わると仮定したときの量です。実収量は実際に単離した量で、次のような理由からほぼ常に理論収量を下回ります。

• 反応が完結する前に平衡に達する
• 望まない副生成物を生む副反応が起きる
• 反応物に不純物が含まれる
• ろ過・移し替え・乾燥の途中で生成物が失われる

よく管理された合成では収率 70〜90 % が典型で、これより低ければ改善すべき工程を示します。

収率が 100 % を超える場合

本来の収率が 100 % を超えることはありません。反応物が許す以上の生成物はつくれないためです。100 % を超える値は、ほとんどの場合、生成物に乾燥しきれない溶媒や水が残って質量を上乗せしていることを意味します。秤量や計算の誤りのこともあります。恒量になるまで乾燥させると、通常は 100 % 未満に戻ります。理論収量そのものを反応物の質量から求めるときは 理論収量の計算、物質量への換算には モル計算 が利用できます。

よくある質問 (FAQ)

収率の公式は何ですか

収率 =（実収量 ÷ 理論収量）× 100 です。実収量は実験の最後に測定する生成物の質量、理論収量は化学反応式から予測される最大量です。たとえば、ある反応で 10 g 得られるはずのところ 8.5 g 回収できた場合、収率は（8.5 ÷ 10）× 100 = 85 % になります。

理論収量と実収量の違いは何ですか

理論収量は、限定反応物がすべて損失なく生成物に変わると仮定したときに量論が予測する生成物の量です。実収量は実際に単離できた量で、反応が完全に進まなかったり、副反応が起きたり、移し替えや精製の途中で物質が失われたりするため、ほぼ常に理論収量より少なくなります。収率は両者を比べて、反応がどれだけ効率的だったかを示します。

収率が 100 % 未満になることが多いのはなぜですか

実際の反応では、反応物がすべて目的の生成物に変わることはまれです。主な理由は、反応が完結する前に平衡に達すること、望まない副生成物を生む競合する副反応、不純な反応物、ろ過・移し替え・乾燥の途中で失われる生成物などです。よく管理された合成では 70〜90 % 程度が典型で、これより低い値は改善が必要な工程を示します。

収率が 100 % を超えることはありますか

本来の収率が 100 % を超えることはありません。反応物が許す以上の生成物はつくれないためです。100 % を超える値は、ほとんどの場合、測定した生成物が不純であることを意味します。最も多いのは、十分に乾燥しきれず残った溶媒や水が質量を上乗せしているケースです。秤量や計算の誤りのこともあります。生成物を恒量になるまで乾燥させると、通常は 100 % 未満に戻ります。