Hva er en begrensende reaktant i kjemi?

Når en kjemiker ønsker å lage en viss mengde av et produkt, trenger han å vite hvor mye av hver kjemisk reaktant som skal brukes.Tilsvarende, hvis han har en viss reaktant, kan det være nyttig å finne ut hvor mye produkt han vil kunne lage med det.I kjemi er en av faktorene som en kjemiker trenger å vite for å kunne lage eller bestemme hvor mye produkt han kan lage er den begrensende reaktanten.Den begrensende reaktanten, også kalt et begrensende reagens, begrenser mengden produkt som kan gjøres i en reaksjon - når denne reaktanten konsumeres, vil reaksjonen stoppe.Det er derfor viktig at kjemikeren vet hvordan han skal bestemme hvilken reaktant som er den begrensende reaktanten og for å sikre at han har nok av den til å lage ønsket mengde produkt.

Den begrensende reaktanten er reaktanten som vil gå ut først som enReaksjonen utvikler seg.Når den begrensende reaktanten brukes opp, vil reaksjonen opphøre.Ethvert kjemikalie eller stoff har potensial til å være en begrensende reaktant.For å bestemme hvilken reaktant som er den begrensende, vil kjemikeren måtte bestemme hvor mye av hvert stoff han har.Han vil også trenge å vite hvilken andel av hver reaktant reaksjonsbehovet for å fortsette ønsket tid.

En balansert ligning kan hjelpe en forsker å kjenne andelen av hver reaktant.En balansert ligning er en som gjenspeiler loven om bevaring og mdash; ingenting blir skapt eller ødelagt under reaksjonen.Det er med andre ord like mange atomer på den ene siden av ligningen som det er på den andre.For eksempel er den balanserte ligningen for å lage vann 2 timer ₂ + O ₂ ' 2 H ₂ O.Det er her klart at vi trenger dobbelt så mange hydrogenatomer som oksygenatomer for å lage vann.

Før han kan bestemme hvilken reaktant som er den begrensende reaktanten, trenger en forsker å vite hvor mange mol av hvert stoff han har.En føflekk er lik omtrent 6,02 x 10 ²³ enheter av stoffet og veier det samme som molekylvekten til det stoffet.For eksempel, siden molekylvekten av hydrogen er omtrent 2 gram, vil en mol hydrogenmolekyler også veie omtrent 2 gram og være omtrent lik 6,02 x 10 ²³ molekyler hydrogen.Tilsvarende molekylvekten til oksygen og mdash;Omtrent 32 gram og mdash; er omtrent lik en mol oksygenmolekyler.Så hvis kjemikeren har to gram hydrogen og 32 gram oksygen, vet han at han har om en mol av hvert stoff.

Når kjemikeren har den riktige balanserte ligningen og vet hvor mye av hver reaktant han har, kan hanBestem deretter hvilken reaktant som er den begrensende reaktanten.For eksempel, hvis forskeren bestemmer at han har en mol hydrogen og en mol oksygen, ville hydrogen være den begrensende reaktanten.I henhold til den balanserte ligningen for å lage vann, kan du se at det tar dobbelt så mange mol hydrogenatomer enn oksygenatomer for å lage vann.Med andre ord, hvert oksygenatom trenger to hydrogenatomer for å lage vann.Hydrogenet ville gå ut før oksygenet gjør det, og når det skjer, ville reaksjonen stoppe.