1. EducationScienceChemistryCalculate Limiting Reagents, Excess Reagents und Products in Chemical Reactions

Von Peter J. Mikulecky, Chris Hren

Bei realen chemischen Reaktionen wandeln sich nicht alle vorhandenen Reaktanten in Produkte um. Typischerweise ist ein Reagenz vollständig aufgebraucht, und andere werden im Überschuss belassen, um möglicherweise an einem anderen Tag zu reagieren. Der verbrauchte Reaktant ist das limitierende Reagenz.

Die Chemiker müssen wissen, welcher Reaktant zuerst ausgeht, da sie anhand dieser Informationen ableiten können, wie viel Produkt und überschüssiges Reagens sie erwarten können, basierend auf der Menge des limitierenden Reagens, das sie in die Reaktion eingebracht haben.

Bei jeder chemischen Reaktion können Sie einfach ein Reagenz als Kandidaten für das limitierende Reagenz auswählen, berechnen, wie viele Mol dieses Reagenz Sie haben, und dann berechnen, wie viele Gramm des anderen Reagenz Sie benötigen, um beide Reagenzien vollständig zu reagieren. Sie werden eines von zwei Dingen entdecken. Entweder haben Sie einen Überschuss des ersten Reagenzes oder Sie haben einen Überschuss des zweiten Reagenzes. Das, was Sie im Überschuss haben, ist das überschüssige Reagenz. Diejenige, die nicht im Überschuss ist, ist das limitierende Reagenz.

Hier ist ein Beispiel. Angenommen, Sie führen ein Experiment durch, bei dem Ammoniak mit Sauerstoff unter Bildung von Stickstoffmonoxid und flüssigem Wasser reagiert:

image0.jpg

Um die limitierenden Reagenzien, überschüssigen Reagenzien und Produkte in dieser Reaktion zu finden, müssen Sie folgende Schritte ausführen:

  1. Gleichen Sie die Gleichung aus. Bestimmen Sie das Grenzreagenz, wenn zu Beginn der Reaktion 100 g von jedem Reagenz vorhanden sind. Identifizieren Sie das überschüssige Reagenz und wie viel Gramm des überschüssigen Reagenz verbleiben, wenn die Reaktion abgeschlossen ist. Berechnen Sie, wie viele Gramm jedes Produkts produziert werden, wenn die Reaktion abgeschlossen ist.

Hier ist die Lösung:

image1.jpg