Обычно, изучая реакции, мы рассматриваем их как идеальные, то есть мы рассматриваем все реагенты как полностью реагирующие; точно так, как описано в химических уравнениях. Однако в реальном мире это не всегда так. Ряд факторов может помешать развитию химической реакции.
Например: загрязненность реагентов, неправильное обращение с ними, неточность измерений, проводимых лабораторным оборудованием или промышленные машины, а не полнота реакции на момент проведения измерений, сопутствующая реакция (то есть, которая происходит точно в то время как наша интересующая реакция может потреблять использованные реагенты), давление и температура могут изменяться, и поэтому на.
Все эти факторы необходимо учитывать, чтобы приготовить максимальное количество продуктов из заданного количества реагента. Посмотрим, например, что происходит, когда реакция не происходит при полном расходе реагентов из-за превышение одного из них, потому что часто в промышленности реагенты не контактируют в пропорциях Точные науки.
Например, рассмотрим приведенную ниже реакцию между оксидом углерода и кислородом:
2 CO (грамм) + O2 (г) → 2CO2 (г)
Основываясь на стехиометрическом соотношении, показанном в приведенной выше сбалансированной реакции, два молекулы оксида углерода вступают в реакцию с одним из кислорода, образуя две молекулы диоксида углерода. углерод. Таким образом, соотношение составляет 2: 1: 2. Если это соотношение изменится и один из реагентов окажется в избытке, реакция пойдет иначе:
2 CO (грамм) + 2 O2 (г) → 2 СО2 (г) + O2 (г)
Рассматривая приведенный выше пример, который не находится в стехиометрической пропорции, кажется, что монооксид углерода полностью потребляется, а кислород - нет. Это означает, что кислород - это избыток реагента а окись углерода - это ограничивающий реагент.
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
О ограничивающий реагент это фактически ограничивает реакцию, потому что, как только он полностью израсходован, реакция прекращается, независимо от того, сколько у вас еще избытка другого реагента.
Определение ограничивающего реагента:
Из сбалансированного химического уравнения можно определить, кто является ограничивающим реагентом, а какой в избытке, а также соотношение между количествами задействованных веществ.
Давайте посмотрим на пример того, как выполнить этот расчет; рассмотрим случай горения спирта:
Проблема: Масса 138 г этилового спирта (C2ЧАС6O) был настроен на горение 320 г кислорода (O2), при нормальных условиях температуры и давления. Какова масса выделившегося углекислого газа и избытка реагента, если таковой имеется?
разрешение:
Уравновешенную реакцию дают:
1С2ЧАС6О(V) + 3 O2 (г) → 2CO2 (г) + 3H2О(v)
1 моль 3 моль 2 моль
46 г 96 г 88 г
138 г 320 г
Просто проанализировав данные, мы видим, что масса кислорода пропорционально больше массы алкоголя, поэтому кислород является избыточным реагентом, а этиловый спирт является ограничивающим реагентом.
Расчет массы образовавшейся углекислоты из количества ограничивающего реагента:
46 г C2ЧАС688 г CO2
138 г C2ЧАС6х
х = 264 г CO2
Аналогично определяется избыточная масса кислорода:
46 г C2ЧАС696 02
138 г C2ЧАС6х
х = 288 г 02
Избыточная масса - это разница между массой, которая реагировала, и массой, которая действительно прореагировала:
320г - 288г = 32 г
Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет
Бразильская школьная команда
Хотели бы вы использовать этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:
FOGAÇA, Дженнифер Роча Варгас. «Избыточный реагент и ограничивающий реагент»; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reagente-excesso-reagente-limitante.htm. Доступ 27 июня 2021 г.
