Vad är en begränsande reaktant i kemi?
När en kemist vill göra en viss mängd produkt måste han veta hur mycket av varje kemisk reaktant som ska användas. På samma sätt, om han har en viss mängd reaktant, kan det vara användbart att ta reda på hur mycket produkt han kommer att kunna göra med den. I kemi är en av de faktorer som en kemist behöver veta för att göra eller bestämma hur mycket produkt han kan göra den begränsande reaktanten. Den begränsande reaktanten, även kallad ett begränsande reagens, begränsar mängden produkt som kan göras i en reaktion - när denna reaktant konsumeras kommer reaktionen att stoppa. Det är därför viktigt att kemisten vet hur man bestämmer vilken reaktant som är den begränsande reaktanten och för att säkerställa att han har tillräckligt med den för att göra den önskade mängden produkt.
Den begränsande reaktanten är den reaktant som kommer att rinna ut först när en reaktion fortskrider. När den begränsande reaktanten används kommer reaktionen att upphöra. Varje kemikalie eller ett ämne har potential att vara en begränsande reaktant. I ordenr För att bestämma vilken reaktant som är den begränsande, kommer kemisten att behöva avgöra hur mycket av varje ämne han har. Han kommer också att behöva veta vilken andel av varje reaktant som reaktionen behöver för att fortsätta den önskade tiden.
En balanserad ekvation kan hjälpa en forskare att veta andelen av varje reaktant. En balanserad ekvation är en som återspeglar lagen om bevarande - ingenting skapas eller förstörs under reaktionen. Med andra ord finns det lika många atomer på ena sidan av ekvationen som på den andra. Till exempel är den balanserade ekvationen för att tillverka vatten 2 H 2 + O 2 = 2 H 2 O. Det är tydligt att vi behöver dubbelt så många väteatomer som syreatomer för att göra vatten.
Innan han kan bestämma vilken reaktant som är den begränsande reaktanten, måste en forskare veta hur många mol av varje ämne han har. En mullvad är eKvalitet till cirka 6,02 x 10 23 enheter i ämnet och väger samma som molekylvikten för det ämnet. Eftersom molekylvikten för väte är ungefär 2 gram, skulle till exempel en mol vätemolekyler också väga cirka 2 gram och vara ungefär lika med 6,02 x 10 23 molekyler väte. På liknande sätt är molekylvikten för syre - ungefär 32 gram - ungefär lika med en mol syremolekyler. Så om kemisten har två gram väte och 32 gram syre, vet han att han har ungefär en mol av varje ämne.
När kemisten har rätt balanserad ekvation och vet hur mycket av varje reaktant han har, kan han sedan bestämma vilken reaktant som är den begränsande reaktanten. Till exempel, om forskaren bestämmer att han har en mol väte och en mol syre, skulle väte vara den begränsande reaktanten. Enligt den balanserade ekvationen för att tillverka vatten kan du se att det tar dubbelt så många mol hydrogEn atomer än syreatomer för att tillverka vatten. Med andra ord, varje syreatom behöver två väteatomer för att göra vatten. Väte skulle rinna ut innan syre gör det, och när det händer skulle reaktionen stoppa.