Calcule Reagentes limitantes, o excesso de reagentes e produtos em reações químicas
Em reacções químicas reais-vida, nem todos os reagentes presentes converter em produto. Mais tipicamente, um reagente é completamente esgotada, e outros são deixados em excesso, talvez para reagir outro dia. O reagente que é usado para cima é o reagente limitante.
Chemists precisa saber qual reagente será executado em primeiro lugar, porque essa informação lhes permite deduzir a quantidade de produto e excesso de reagente que podem esperar, com base na quantidade do reagente limitante eles colocado na reação.
Em qualquer reação química, você pode simplesmente escolher um reagente como um candidato para o reagente limitante, calcular quantos moles de que o reagente que você tem, e depois calcular quantos gramas do outro reagente que você precisa para reagir tanto à conclusão. Você vai descobrir uma de duas coisas. Ou você tem um excesso do primeiro reagente, ou você tem um excesso do segundo reagente. O que você tem em excesso é a o reagente em excesso. A única que não está em excesso é a reagente limitante.
Aqui'é um exemplo. Digamos que você está conduzindo um experimento em que a amônia reage com o oxigênio para produzir monóxido de azoto e água líquida:
A fim de encontrar os reagentes limitantes, o excesso de reagentes e produtos nesta reação, você precisa fazer o seguinte:
Equilibrar a equação.
Determinar o reagente limitante se 100 g de cada um dos reagentes estão presentes no início da reacção.
Identificar o excesso de reagente, bem como o número de gramas do excesso de reagente vai permanecer, quando a reacção atinge conclusão.
Calcular o número de gramas de cada produto será produzido se a reacção fica completa.
Então, aqui está a solução:
Equilibrar a equação.
Antes de fazer qualquer outra coisa, você deve ter uma equação de reação equilibrada. Não desperdice bom pensamento em uma equação desequilibrada. A forma da equação equilibrada dado é
Dois candidatos, NH3 e ó2, vie para o estado de limitar reagente. Começa-se com 100 g de cada, o que corresponde a um certo número de moles de cada um. Além disso, você pode dizer a partir dos coeficientes na equação equilibrada Esta reacção requer 4 mol de amônia para cada 5 mol de gás oxigênio.
Determinar o reagente limitante se 100 g de amoníaco e 100 g de oxigénio estão presentes no início da reacção.
Para encontrar o reagente limitante, você simplesmente precisa para realizar um cálculo massa-massa (gram-a-grama) de um reagente para o outro. Isso permite que você veja quais reagente se esgota em primeiro lugar. Pode começar com qualquer dos reagentes e converter a massa do outro. Neste exemplo, vamos começar com amoníaco:
O cálculo revela que você precisaria de 235 g de gás oxigênio para reagir completamente com 100 g de amoníaco. Mas você tem apenas 100 g de oxigênio. Você vai ficar sem oxigênio antes de executar fora de amônia, de modo o oxigénio é o reagente limitante.
Identificar o excesso de reagente, bem como o número de gramas do excesso de reagente vai permanecer, quando a reacção atinge conclusão.
Para calcular quantos gramas de amónia será deixado no final da reacção, assumir que todos os 100 gramas de oxigénio reagem:
Este cálculo mostra que 42,5 g do original de 100 g de amoníaco vai reagir antes do reagente limitante é gasta. Assim, o excesso de reagente é o amoníaco, e 57,5 g de amoníaco permanecerá quando a reacção atinge conclusão (Basta subtrair 42,5 a partir de 100).
Calcular quantos gramas de monóxido de azoto e a água será produzido se a reacção fica completa.
Este problema pergunta quanto de um produto é produzido. Para este cálculo, você deve começar com o reagente limitante. Para determinar os gramas de monóxido de azoto que são geradas pela reacção completa de oxigénio, começar com o pressuposto de que todos os 100 g do oxigénio reagir:
Assim, vão ser produzidos 75 g de monóxido de azoto.
Mais uma vez, assumir que todos os 100 g do oxigénio reagir, a fim de determinar o número de gramas de água são produzidos:
Você acha que 67,5 g de água será produzido.