Definición de reactivo limitante (reactivo limitante)

El reactivo limitante o reactivo limitante es un reactivo en una reacción química que determina la cantidad de producto que se forma. La identificación del reactivo limitante permite calcular el rendimiento teórico de una reacción..

La razón por la que hay un reactivo limitante es que los elementos y compuestos reaccionan de acuerdo con la relación molar entre ellos en una ecuación química equilibrada. Entonces, por ejemplo, si la relación molar en la ecuación balanceada indica que se necesita 1 mol de cada reactivo para producir un producto (relación 1: 1) y uno de los reactivos está presente en una cantidad mayor que el otro, el reactivo presente en la cantidad inferior sería reactivo limitante. Todo se usaría antes de que se agotara el otro reactivo..

Ejemplo de reactivo limitante

Dado 1 mol de hidrógeno y 1 mol de oxígeno en la reacción:
2 H₂ + O₂ → 2 H₂O
El reactivo limitante sería hidrógeno porque la reacción consume hidrógeno dos veces más rápido que el oxígeno.

Cómo encontrar el reactivo limitante

Hay dos métodos utilizados para encontrar el reactivo limitante. El primero es comparar la relación molar real de los reactivos con la relación molar de la ecuación química equilibrada. El otro método es calcular las masas en gramos del producto resultante de cada reactivo. El reactivo que produce la masa más pequeña de producto es el reactivo limitante..

Usando la relación molar:

1. Balancea la ecuación para la reacción química.
2. Convierta las masas de reactivos a moles, si es necesario. Si las cantidades de reactivos se dan en moles, omita este paso.
3. Calcule la relación molar entre los reactivos usando los números reales. Compare esta relación con la relación molar entre reactivos en la ecuación balanceada.
4. Una vez que identifique qué reactivo es el reactivo limitante, calcule cuánto producto puede producir. Puede verificar que seleccionó el reactivo correcto como reactivo limitante calculando cuánto producto produciría la cantidad total del otro reactivo (que debería ser un número mayor).
5. Puede usar la diferencia entre los moles de reactivo no limitante que se consumen y el número inicial de moles para encontrar la cantidad de reactivo en exceso. Si es necesario, convierta los moles nuevamente a gramos.

Usando el enfoque del producto:

1. Balancear la reacción química.
2. Convertir las cantidades dadas de reactivos a moles.
3. Use la relación molar de la ecuación balanceada para encontrar el número de moles de producto que se formaría por cada reactivo si se usara la cantidad total. En otras palabras, realice dos cálculos para encontrar los moles del producto..
4. El reactivo que produjo la menor cantidad de producto es el reactivo limitante. El reactivo que produjo la mayor cantidad de producto es el exceso de reactivo..
5. La cantidad de reactivo en exceso puede calcularse restando los moles de reactivo en exceso del número de moles utilizados (o restando la masa de reactivo en exceso de la masa total utilizada). Las conversiones de unidades de mole a gramo pueden ser necesarias para proporcionar respuestas a problemas de tarea.