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Définition du réactif limitant (réactif limitant)

Définition du réactif limitant (réactif limitant)



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Le réactif limitant ou réactif limitant est un réactif dans une réaction chimique qui détermine la quantité de produit formée. L'identification du réactif limitant permet de calculer le rendement théorique d'une réaction.

La raison pour laquelle il existe un réactif limitant est que les éléments et les composés réagissent en fonction du rapport molaire entre eux dans une équation chimique équilibrée. Ainsi, par exemple, si le rapport molaire dans l’équation équilibrée indique qu’il faut 1 mole de chaque réactif pour produire un produit (rapport 1: 1) et que l’un des réactifs est présent en plus grande quantité que l’autre, le réactif présent dans la quantité inférieure serait le réactif limitant. Tout cela serait utilisé avant que l'autre réactif ne soit épuisé.

Exemple de réactif limitant

Étant donné 1 mole d'hydrogène et 1 mole d'oxygène dans la réaction:
2 h2 + O2 → 2 H2O
Le réactif limitant serait l'hydrogène car la réaction utilise l'hydrogène deux fois plus vite que l'oxygène.

Comment trouver le réactif limitant

Deux méthodes sont utilisées pour trouver le réactif limitant. La première consiste à comparer le rapport molaire réel des réactifs au rapport molaire de l'équation chimique équilibrée. L’autre méthode consiste à calculer les masses en grammes du produit résultant de chaque réactif. Le réactif qui produit la plus petite masse de produit est le réactif limitant.

Utilisation du rapport molaire:

  1. Équilibrer l'équation de la réaction chimique.
  2. Convertissez les masses de réactifs en moles, si nécessaire. Si les quantités de réactifs sont données en moles, ignorez cette étape.
  3. Calculez le rapport molaire entre les réactifs en utilisant les chiffres réels. Comparez ce rapport au rapport molaire entre les réactifs dans l'équation équilibrée.
  4. Une fois que vous avez identifié le réactif limitant, calculez la quantité de produit qu’il peut produire. Vous pouvez vérifier que vous avez sélectionné le bon réactif en tant que réactif limitant en calculant la quantité de produit que la quantité totale de l'autre réactif donnerait (ce qui devrait être un nombre plus important).
  5. Vous pouvez utiliser la différence entre les moles de réactif non limitant consommées et le nombre de moles de départ pour trouver la quantité de réactif en excès. Si nécessaire, reconvertissez les taupes en grammes.

Utiliser l'approche produit:

  1. Équilibrer la réaction chimique.
  2. Convertir les quantités données de réactifs en moles.
  3. Utilisez le rapport molaire de l'équation équilibrée pour trouver le nombre de moles de produit qui serait formé par chaque réactif si la quantité totale était utilisée. En d'autres termes, effectuez deux calculs pour trouver les moles de produit.
  4. Le réactif qui a produit la plus petite quantité de produit est le réactif limitant. Le réactif qui a produit la plus grande quantité de produit est l'excès de réactif.
  5. La quantité de réactif en excès peut être calculée en soustrayant les moles de réactif en excès du nombre de moles utilisées (ou en soustrayant la masse de réactif en excès de la masse totale utilisée). Des conversions d'unités à l'autre peuvent être nécessaires pour résoudre les problèmes liés aux devoirs.