Como anteriormente se ha mencionado las reacciones químicas se realizan en base a determinadas proporciones, dadas en base a los coeficientes de la ecuación química balanceada,
Retomemos la reacción de obtención del amoniaco que se vio anteriormente:
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)
Si realizamos cálculos de las masas moleculares en base a esta ecuación tenemos:
N masa atómica 14 X 2 = 28 gramos que intervienen en la reacción.
H masa atómica 1 X 6 = 6 gramos que intervienen en la reacción.
2N más 6H sumas 34 gramos de NH3 como producto.
Lo anterior quiere decir que para obtener 34 gramos de amoniaco se requieren 6 gramos de hidrógeno y 28 gramos de nitrógeno.
Si en este proceso se le agregan 6 gramos de hidrógeno y 35 gramos de nitrógeno se obtendrá solamente 34 gramos de amoniaco y sobran 6 gramos de nitrógeno, lo que quiere decir que la reacción se va ha detener cuando el hidrógeno se termine (cuando se agote). El reactivo que hace que se detenga la reacción por haberse agotado es al que le llamamos reactivo limitante y el reactivo que aun sobra después de concluir la reacción se le llama reactivo en exceso.
Si no se hace un calculo estequiométrico previo, y los reactivos para una reacción se mezclan en las proporciones que se tienen a la mano, es normal que uno de ellos se agote antes que el otro. En ese momento, la reacción se detiene.
¿Cuál es el reactivo limitante? Si se mezclan 5 átomos de azufre (círculos sólidos) con seis moléculas biatómicas de oxigeno (un total de doce átomos) y el producto de la reacción es el trióxido de azufre, SO3, llega un momento en que la reacción no puede ir mas allá y alguno de los reactivos sobra.
“Al reactivo que se encuentra en menor proporción respecto a la estequiometría de la reacción se conoce como reactivo limitante y al que sobra, como reactivo en exceso”.
Es muy importante conocer cual es el reactivo limitante en una reacción, pues todos los cálculos estequiométricos deben realizarse con respecto a el. El otro reactivo, que esta en exceso, no se consumirá totalmente.
El procedimiento es el siguiente:
• Calcular la cantidad de sustancia de cada reactivo, nA y nB.
• Construir el cociente nA / nB
• Compararlo con la relación estequiométrica S ( A / B ).
y entonces” :
Si n A / n B < S ( A / B )
A es el reactivo limitante
B está en exceso
Si n A / n B = S ( A / B )
Los reactivos cumplen con la relación
estequiométrica
Ninguno es limitante
Si n A / n B > S ( A / B )
B es el reactivo limitante
A está en exceso.
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