Odczynnik ograniczający

W reakcji chemicznej The ograniczający reagent lub uszkodzony reagentem jest reagent , który jest całkowicie przekształcone, który znika całkowicie. Mówi się, że jest „ograniczający”, ponieważ jest odpowiedzialny za zatrzymanie reakcji. Jeśli nie ma odczynnika ograniczającego, to dlatego, że pod koniec reakcji wszystkie odczynniki zostały przekształcone: mówi się, że odczynniki były w proporcjach stechiometrycznych .

Inne odczynniki, które nie zostały całkowicie zużyte pod koniec reakcji, nazywane są odczynnikami nadmiarowymi.

Odczynnik ograniczający musi zostać zidentyfikowany w celu obliczenia wydajności reakcji , ponieważ wydajność teoretyczną definiuje się jako ilość produktu otrzymanego, gdy odczynnik ograniczający przereaguje całkowicie.

Przykład

Niech reakcja będzie: 2A + 3B → C.

Zgodnie z równaniem 2,0 mole A reagują z 3,0 molami B, tak że proporcja stechiometryczna wyniesie 1,5 mola B na mol A.

Jeśli ilość B obecna na początku jest mniejsza niż 1,5 mola B na mol A, wówczas B będzie odczynnikiem ograniczającym. Załóżmy na przykład, że istnieje 4,0 moli A, które mogą reagować z 6,0 molami B zgodnie z przytoczonym równaniem. Ale jeśli 4,0 moli A zostanie zmieszane tylko z 5,0 moli B, 5,0 moli B zostanie zużyte w reakcji z 3,3 mola A. Ograniczającym odczynnikiem jest wtedy B, który jest zużyty i pozostanie 0,7 mola A w nadmiarze (i to chociaż początkowa ilość B jest większa niż ilość A).

Z drugiej strony, jeśli początkowa ilość B jest większa niż 1,5 mola B na mol A, będzie to A odczynnik ograniczający. Na przykład, jeśli 4,0 moli A miesza się z 7,0 molami B, A będzie odczynnikiem ograniczającym, który będzie reagował z 6,0 molami B, pozostawiając 1,0 mola B w nadmiarze.

Wreszcie, jeśli 4,0 moli A miesza się z 6,0 moli B, oba reagenty są w proporcjach stechiometrycznych. Będą wtedy spożywane w tym samym czasie i nie będzie ich w nadmiarze.

Zobacz też