Как найти реагент реакции

Как составить уравнение химической реакции: пошаговая инструкция

Превращение одних веществ в другие — обычное явление, которое происходит в ходе химических реакций. Для того чтобы обозначить, как протекают такие процессы, используют специальную систему уравнений. Так, например, горение метана (мы можем наблюдать его каждый день, когда зажигаем газовую плиту) протекает по следующей схеме:

СН4 + 2О2 → СО2 + Н2О

Расшифровать уравнение реакции можно следующим образом. Две молекулы кислорода соединяются с молекулой метана и в результате формируют две молекулы воды и молекулу углекислого газа. Можно отметить, что во время протекания реакции связи между некоторыми атомами (например, водорода и углерода) разрываются. Вместо них появляются новые, благодаря которым и формируются углекислород и вода.

Особенности записи формул химических реакций

Уравнения химических реакций: способы решения заданий

Для удобства записи уравнения химических реакций делают предельно схематичными: их записывают только при помощи латинских букв и цифр. В левой части уравнения указываются реагенты (те вещества, которые взаимодействуют между собой), а в правой — так называемые продукты реакции (те вещества, которые формируются после завершения процесса). При записи уравнения важно помнить о двух правилах.

1. Атомы не исчезают никуда и не появляются из ниоткуда (соответственно, их число в обоих частях формулы должно быть одинаковым).
2. Общая масса реагентов не может отличаться от итоговой массы продуктов реакции (именно по этой причине записи протекания реакций называют уравнениями).

Какими бывают химические реакции

Выделяют четыре варианта взаимодействия химических веществ друг с другом.

Тип реакции	Пример	Особенности
Соединения	Формула образования воды: 2H2 + O2 = 2H2O	Несколько реагентов (простых или сложных веществ) создают один продукт.
Разложения	При нагревании известняка он разделяется на углекислый газ и негашеную известь: Стрелка, направленная вверх, показывает, что сформировавшийся газ улетучился и больше не участвует в процессе.	Одно вещество распадается на несколько простых компонентов.
Замещения	При образовании хлорида цинка атомы цинка встают на место атомов водорода, который включен в состав хлороводорода: Zn + 2HCl = H2↓ + ZnCl2 Направленная вниз стрелка показывает, что вещество осталось в осадке.	В таких реакциях обязательно участвуют простое и сложное вещества. При более активные атомы простого вещества вытесняют (замещают) компоненты сложного.
Обмена	CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl	В таких реакциях обязательно участвуют два сложных вещества, которые обмениваются атомами. Важно помнить: в уравнениях обмена обязательно формируются газ, осадок или вода.

Как расставить коэффициенты в химических уравнениях

Чтобы уравнение реакции было верным, крайне важно правильно расставить в нем коэффициенты. С помощью этих цифр указывается, какое число молекул необходимо для протекания реакции. Внешне коэффициент выглядит как число, поставленное перед формулой вещества (например, 2NaCl). Важно не перепутать их с индексами: последние как раз ставятся под символом химического элемента и указывают на количество атомов (например, H2).

Если вам требуется узнать, сколько атомов конкретного вещества участвует в реакции, следует индекс умножит на коэффициент. Например, при использовании двух молекул воды (2H₂O) речь идет о четырех атомах водорода и двух атомах кислорода. При решении уравнения реакции задача ученика — подобрать коэффициент и узнать, сколько молекул участвует в процессе.

Помочь разобраться в этом нелегком деле могут наши репетиторы по химии в Москве. Ведь, согласитесь, поспеть за школьной программой порой непросто и некоторые темы требуют более детального изучения, чем отведенные несколько школьных уроков.

Как составить уравнение химической реакции: пошаговая инструкция

1. Подготовьте схему реакции. Для этого потребуется выделить реагенты и продукты реакции. Например, для формирования оксида магния схема будет выглядеть так: Mg + O2 → MgO.
2. Расставьте коэффициенты. Из предыдущего примера видно, что в левой части уравнения представлено два атома кислорода, а в правой — только один. Поэтому в продукте реакции нужно увеличить количество молекул: Mg + O₂ → 2MgO. Теперь у нас есть равное количество атомов кислорода, а вот с магнием возникла проблема. Уравняем и его число: 2Mg + O₂ = 2MgO. Обратите внимание, что знак равно можно ставить только после того, как уравнение решено, до этого используется символ горизонтальной стрелки.

Уравнения химических реакций: способы решения заданий

В качестве завершающего примера предложим реакцию разложения нитрата калия. Он образует два вещества: кислород и нитрит калия. Схема реакции выглядит следующим образом: KNO₃ → KNO₂ + О₂. Если с атомами азота и калия все в порядке, то кислорода до момента начала реакции было три, а вот по завершении разложения стало уже четыре. Чтобы уравнять части поставим перед реагентом удвоенный коэффициент: 2KNO₃ → KNO₂ + О₂.

Теперь нужно разобраться с цифрами. До реакции мы имеем по два атома азота и калия и шест атомов кислорода. После же разложения атомов азота и калия по одному, а атомов кислорода всего четыре. Чтобы создать равенство, потребуется поставить удвоенный коэффициент перед нитритом калия в продуктах реакции: 2KNO₃ = 2KNO₂ + О₂. В итоге мы получили равное количество атомов в обеих частях: по два калия и азота и шесть кислорода. Важность уравнений состоит в том, что они не только дают определить, какие вещества получатся в ходе протекания реакции, но и позволяют понять количественное соотношение используемых реагентов.

Как расставлять коэффициенты в химических уравнениях

Содержание:

Все химические реакции, проходящие в окружающем мире можно описать при помощи специальных уравнений, представляющих собой химические формулы и математические знаки с коэффициентами. И от правильно расставленных коэффициентов в химических уравнениях порой зависит не много не мало, а то какой собственно и будет химическая реакция и будет ли она вообще. В нашей статье мы расскажем о том, как правильно расставлять коэффициенты в химии, чтобы химические уравнения были записаны верно.

Пример разбора простых реакций

Главное правило, которым следует руководствоваться при составлении химических уравнений – принцип сохранения энергии вещества, то есть, сколько есть атомов каждого химического элемента в левой части уравнения, столько должно быть и в правой части того же уравнения.

Для примера возьмем химическую реакцию взаимодействия кальция (Ca) с кислородом (O₂)_. Но для начала объясним, почему вообще кислород (как и некоторые другие химических элементы) в химических уравнениях записывается с индексом «2». Дело в том, что одна молекула кислорода имеет 2 атома, поэтому его записывают как O_2. В свою очередь, к примеру, одна молекула воды, состоящая из кислорода и водорода, имеет всем известную формулу H₂O. Это означает, что каждая молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Заметьте, что по своему усмотрению индексы в химических уравнениях и формулах менять нельзя, так как они изначально должны быть написаны правильно.

Теперь вернемся к нашему простому примеру реакции взаимодействия кальция и кислорода. Ее можно записать следующим образом:

О чем говорит эта запись? О том, что в результате химической реакции взаимодействия кальция с кислородом образуется оксид кальция, который записан формулой CaO. Но также обратите внимание, что в правой части оксид кальция мы записали с коэффициентом 2 – 2CaO. Это значит, что каждый из двух атомов кислорода сцепился со своим атомом кальция, но тогда происходит несоответствие – в правой стороне у нас два атома кальция, в то время как в левой только лишь один. А значит, чтобы запись была правильной в левой части мы должны перед кальцием поставить коэффициент 2:

Теперь мы можем проверить наше уравнение – с левой стороны у нас два атома кальция и с правой тоже два, а значит между обеими частями можно вполне справедливо поставить знак равенства:

Разберем еще один простой пример, из взаимодействия кислорода и водорода как мы знаем, рождается одно из самых ценным и необычных веществ во Вселенной (и это без преувеличения) – вода, основа жизни на нашей планете. Образование воды можно записать следующим уравнением:

Но где же здесь закралась ошибка? Давайте разберем: в левой части у нас два атома кислорода, а в правой только один. Значит перед формулой воды необходимо поставить коэффициент 2:

Умножение 2 молекул воды на 2 атома водорода даст нам 4 атома водорода с правой стороны, но ведь с левой стороны атомов водорода лишь два! Значить перед водородом в уравнении мы также должны поставить коэффициент 2 и теперь получим правильное химическое уравнение, где вместо стрелочки → можно уже смело поставить знак равенства.

Пример разбора сложной реакции

Теперь давайте разберем то, как проставлять коэффициенты в более сложных химических уравнениях:

Перед вами запись так званой реакции нейтрализации – взаимодействие кислоты и основания, в результате которого образуются соли и вода.

Что же мы имеем тут: с левой стороны у нас один атом натрия (Na), а с правой индекс говорит, что атомов натрия уже стало два. Значит логично, что химическую формулу основания гидроксида натрия NaOH надо умножить на 2. Или другими словами поставить перед ней коэффициент 2:

Количество серы в серной кислоте (H₂SO₄) и соли сульфате натрия (Na₂SO₄) у нас одинаковое, тут все хорошо, а вот с количеством кислорода и водорода опять несоответствие, с левой стороны кислорода 6, а с правой 5. Водорода с правой стороны 4, а с левой только 2, непорядок. Чтобы правильно записать это химическое уравнение надо сравнять количество кислорода и водорода в левой и правой части уравнения, к счастью тут сделать это просто, надо перед H₂O поставить коэффициент 2.

Таким образом, количество всех химических элементов в правой и левой части уравнения у нас сравнялись, а значит, мы неспроста поставили знак равенства.

Для закрепления материала разберем еще один пример сложного уравнения.

Это уравнение отображает химическую реакцию гидроксида бария (Ba(OH)₂) с азотной кислотой (HNO₃) в результате которой образуется нитрат бария (Ba(NO₃)₂) и вода.

Пример этот нам интересен тем, что тут используются скобки. Они означают, что если множитель стоит за скобками, то каждый элемент умножается на него. Начнем же разбирать это уравнение, первое, что бросается в глаза, несоответствие азота N, слева он один, а вот справа, если принимать во внимание скобки, его уже два. Получим следующее:

Теперь у нас слева стало 4 атома водорода, а справа только 2. Значит, перед формулой воды также ставим коэффициент 2.

Теперь все элементы уравнены, и мы справедливо поставили знак равенства.

Видео

И чтобы окончательно закрепить материал, рекомендуем посмотреть это образовательное видео.

Реагенты и классы веществ, которые с ними взаимодействуют

ЗАДАНИЕ 25 ЕГЭ по химии

Качественные реакции на неорганические вещества и ионы. Качественные реакции органических соединений.

Качественные реакции на неорганические газообразные вещества

Название газа	Способ распознавания	Способ собирания
O2 кислород	тлеющая лучинка – в кислороде вспыхивает.	Собирают кислород в пробирку отверстием вверх (O2 тяжелее воздуха)
CO2 углекислый газ	1. тлеющая лучинкав углекислом газе гаснет 2. известковая вода (раствор Ca(OH)2) в углекислом газе мутнеет из-за образования осадка CaCO3	Собирают углекислый газ в пробирку отверстием вверх (CO2 тяжелее воздуха)
H2 Водород	пламя: если водорода много – будет хлопок-взрыв, если водород смешан с воздухом – «лающий» звук	Собирают водород методом вытеснения воды или просто в пробирку отверстием вниз (водород легче воздуха)
NH3 Аммиак	1. запаху нашатырного спирта 2. по посинению лакмусовой бумаги.	Собирают аммиак в пробирку отверстием вниз (NH3 легче воздуха)

Качественные реакции на катионы

Катион	Чем распознать	Уравнение реакции	Признаки реакции
Н +	Индикатор Zn	Zn + 2H + = Zn 2+ + H2­	Красный цвет H2­ проверяют горящей спичкой
Ag +	Cl – и HNO3	Ag + + Cl – = AgCl¯	Белый творожистый осадок, нерастворимый в HNO3
NH4 +	OH –	NH4 + + OH – = NH3­ + H2O	Влажна лакмусовая бумажка синеет, так как NH3­ + H2O = NH4 + + OH –
Ba 2+	SO4 2 –	Ba 2+ + SO4 2 – = BaSO4¯	Белый осадок, нерастворимый в HNO3
Cu 2+	Fe °	Fe ° + Cu 2+ = Cu ° + Fe 2+	Красный налет меди
Fe 3+	OH – CNS – K4[Fe(CN)6]	Fe 3+ + 3 OH – = Fe(OH)3¯ Fe 3+ + 3CNS – = Fe(CNS)3 4Fe 3+ + 3[Fe(CN)6] 4- = Fe4[Fe(CN)6]3¯	Осадок бурого цвета Раствор красного цвета Осадок синего цвета – ”берлинская лазурь”
Fe 2+	OH – K3[Fe(CN)6]	Fe 2+ + 2 OH – = Fe(OH)2¯ 4 Fe(OH)2 + O2 + H2O= = 4 Fe(OH)3¯ 3 Fe 2+ + 2[Fe(CN)6] 3- = Fe3[Fe(CN)6]2¯	Зеленый осадок, быстро буреющий на воздухе Осадок синего цвета – “ турнбуленова синь“
Al 3+	OH –	Al 3+ + 3 OH – = Al(OH)3¯ Al(OH)3¯ + OH – + 2 H2O = [Al(OH)4(H2O)2] –	Белый осадок, растворимый в избытке щелочи
Na +	Внести соли, содержащие катионы в пламя спиртовки. Распознаются по цвету пламени	Желтый цвет пламени
K +	Фиолетово-розовый цвет пламени
Ca 2+	Кирпично-красный цвет пламени

Качественные реакции на анионы

Анион	Чем распознать	Уравнение реакции	Признаки реакции
ОН –	Индикатор	Лакмус синий Фенолфталеин малиновый
Сl –	Ag + и HNO3	Ag + + Cl – = AgCl¯	Белый творожистый осадок, нерастворимый в HNO3
Br –	Ag + и HNO3	Ag + + Br – = AgBr¯	Cветло-желтый осадок, нерастворимый в HNO3
I –	Ag + и HNO3 Cl2 – вода, крахмал	Ag + + I – = AgI¯ 2I – + Cl2 = 2Cl – + I2	Желтый осадок, нерастворимый в HNO3 Бурый раствор иода от крахмала синеет
SO4 2 –	Ba 2+ и HNO3	Ba 2+ + SO4 2 – = BaSO4¯	Белый осадок, нерастворимый в НNO3
NO3 –	H2SO4 (k) и Cu	2 NaNO3 + H2SO4= 2 HNO3 (k) + Na2SO4 4HNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2 H2O	Выделяется бурый газ NO2 и соль голубого цвета Cu(NO3)2
CO3 2 –	H + и Са(OH)2	CO3 2 – + 2 H + = H2O + CO2­ CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3¯ + H2O	Выделение пузырьков газа СО2 и последующее помутнение известковой воды
S 2 –	H + и Сu 2+	S 2 – + 2 H + = H2S­ Сu 2+ + S 2 – = CuS¯	Выделение газа с запахом тухлых яиц Осадок коричневого цвета
SO3 2 –	H + Ba 2+ и HNO3	SO3 2 – + 2 H + = H2O + SO2­ Ba 2+ + SO3 2 – = BaSO3¯ BaSO3¯ + 2 H + = Ba 2+ + SO2­ + H2O	Запах горящей серы Белый осадок, растворимый в HNO3
SiO3 2 –	H +	2 H + + SiO3 2 – = H2SiO3¯	Студенистый осадок кремниевой кислоты
PO4 3 –	Ag + и HNO3	3Ag + + PO4 3 – = Ag3PO4¯	Осадок желтого цвета, растворимый в HNO3 вследствие образования кислой соли

Реагенты и классы веществ, которые с ними взаимодействуют

[spoiler title=”источники:”]

http://www.poznavayka.org/himiya/kak-rasstavlyat-koefficzienty-v-himicheskih-uravneniyah/

http://poisk-ru.ru/s3231t7.html

[/spoiler]

Определение и примеры реагента

На чтение 2 мин. Просмотров 105 Опубликовано 27.05.2021

Реагенты – это исходные вещества в химической реакции. Реагенты претерпевают химические изменения, в результате которых химические связи разрываются и образуются новые, в результате чего образуются продукты.

Формулирование химических уравнений

In В химическом уравнении реагенты перечислены слева от стрелки, а продукты – справа. Если стрелка химической реакции указывает как влево, так и вправо, то вещества по обе стороны от стрелки являются реагентами, а также продуктами (реакция протекает одновременно в обоих направлениях). В сбалансированном химическом уравнении количество атомов каждого элемента одинаково для реагентов и продуктов. Термин «реагент» впервые появился в употреблении примерно в 1900-1920 годах. Термин «реагент» иногда используется взаимозаменяемо

Примеры реагентов

Общая реакция может быть выражена уравнением:

A + B → C

В этом примере A и B являются реагентами а C – продукт. Однако в реакции не обязательно должно быть несколько реагентов. В реакции разложения, например:

C → A + B

C – реагент, а A и B – продукты. Вы можете определить реагенты, потому что они находятся в конце стрелки, которая указывает на продукты.

H ₂ (газообразный водород) и O ₂ (газообразный кислород) являются реагентами в реакции, образующей жидкую воду:

2 H ₂ (g) + O ₂ (g) → 2 H ₂ O (l).

Обратите внимание, масса сохраняется в этом уравнении. Как в реагенте, так и в продукте уравнения есть четыре атома водорода и два атома кислорода. Состояние вещества (s = твердое тело, l = жидкость, g = газ, водный = водный) указывается после каждой химической формулы.

Reactant Definition and Examples

Chemistry Glossary Definition of Reactant

Updated on August 10, 2019

Reactants are the starting materials in a chemical reaction. Reactants undergo a chemical change in which chemical bonds are broken and new ones formed to make products.

Formulating Chemistry Equations

In a chemical equation, reactants are listed on the left side of the arrow, while products are on the right side. If a chemical reaction has an arrow that points both left and right, then substances on both sides of the arrow are reactants as well as products (the reaction proceeds in both directions simultaneously). In a balanced chemical equation, the number of atoms of each element is the same for the reactants and products. The term “reactant” first came into use around 1900-1920. The term “reagent” is sometimes used interchangeably

Examples of Reactants

A general reaction may be given by the equation:

A + B → C

In this example, A and B are the reactants and C is the product. There do not have to be multiple reactants in a reaction, however. In a decomposition reaction, such as:

C → A + B

C is the reactant, while A and B are the products. You can tell the reactants because they are at the tail of the arrow, which points toward the products.

H₂ (hydrogen gas) and O₂ (oxygen gas) are reactants in the reaction that forms liquid water:

2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O(l).

Notice mass is conserved in this equation. There are four atoms of hydrogen in both the reactant and product side of the equation and two atoms of oxygen. The state of matter (s = solid, l = liquid, g = gas, aq = aqueous) are stated following each chemical formula.

Содержание

• Что такое ограничивающий реагент?
• Как найти ограничивающий реагент?
• Метод 1: Использование мольных соотношений
• Метод 2: сравнивая количество продукта, произведенного каждым реагентом
• Заключительные слова

Ограничивающий реагент (или реагент) в реакции находится путем расчета количества продукта, производимого каждым реагентом. Реагент, который дает наименьшее количество продукта, является ограничивающим реагентом.

Чтобы химическая реакция давала полезные продукты, нужно многое сделать правильно: от окружающей среды, окружающей реакцию, до количества присутствующих реагентов. Только однажды в синюю луну все реагенты превращаются в продукты.

В большинстве реакций один реагент (реагент и реагент используются взаимозаменяемо) полностью истощен, в то время как некоторое количество других реагентов остается доступным для дальнейшей реакции.

Поскольку один из реагентов не всегда доступен, реакция останавливается и не продолжается. Этот реагент, который полностью израсходуется и тем самым ограничивает продвижение реакции вперед, называется ограничивающим реагентом или ограничивающим реагентом.

Что такое ограничивающий реагент?

В зависимости от их количества и роли мы классифицируем реагенты на два типа: ограничивающие реагенты и избыточные реагенты.

Ограничивающие реагенты – это те, которые полностью используются в реакции первыми и, таким образом, ограничивают количество продукта, которое будет производиться. С другой стороны, избыток реагентов – это реагенты, которые все еще присутствуют после того, как реакция остановилась.

Допустим, вы стоите в очереди у любимого продавца рогаликов. Парень с бубликами выходит из тележки и объявляет, что у него осталось только 10 бубликов. Теперь вы отрываетесь от телефона и начинаете подсчитывать количество людей в очереди впереди вас. Вы насчитаете 20 человек, что на 10 больше, чем количество оставшихся рогаликов.

В нашем примере клиенты, стоящие в очереди, и бублики – это реагенты, которые вместе производят довольных особей (конечный продукт).

Однако количество рогаликов будет ограничивать количество довольных клиентов, которых можно достичь в конце, что делает его ограничивающим фактором (агентом), в то время как клиенты будут считаться избыточными реагентами.

Другой пример – количество булочек и сосисок, необходимое для приготовления хот-дога. Чтобы приготовить хот-дог, нужна и булочка, и колбаса. Неравное количество предметов (реагентов) приведет к недостаточному количеству хот-догов (продукта). Имея 10 булочек и 5 сосисок, мы сможем приготовить только 5 хот-догов, и у нас останется 5 булочек. Булочки доступны в избытке, в то время как сосиски являются ограничивающим фактором, контролирующим количество хот-догов, которые можно приготовить.

Как найти ограничивающий реагент?

Есть несколько способов определить лимитирующие и избыточные реагенты в реакции. Тем не менее, для этих методов необходимо предварительное условие – иметь под рукой сбалансированное химическое уравнение.

Методы используют стехиометрические коэффициенты из сбалансированного химического уравнения для расчета соотношений; если сами коэффициенты неверны, полученные окончательные ответы также будут неверными.

В первом методе мы найдем и сравним мольные отношения реагентов, а в другом – найдем количество продукта, которое будет произведено каждым реагентом. Реагент, который дает наименьшее количество конечного продукта, является ограничивающим реагентом.

Метод 1: Использование мольных соотношений

Давайте применим этот метод к реакции аммиака (NH3) и молекулярного кислорода (O2), чтобы определить их ограничивающий реагент. Реакция между NH3 и O2 дает NO (оксид азота) и H2O (воду). Сбалансированное химическое уравнение реакции:

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

Уравнение читается так: 4 моля аммиака требуют 5 моль кислорода для производства 4 моль азотной кислоты и 6 моль воды.

Начнем с определения стехиометрического соотношения реагентов. Для этого мы просто делим стехиометрические коэффициенты каждого реагента. Для аммиака стехиометрический коэффициент равен 4, а для кислорода – 5.

Стехиометрическое соотношение = 4 моль аммиака / 5 моль кислорода = 0,8 моль аммиака / 1 моль кислорода.

Это означает, что нам нужно 0,8 моля аммиака на каждый моль кислорода.

Далее находим мольные соотношения реагентов. В большинстве сценариев количества реагентов будут указаны в граммах. Мы конвертируем значения в граммах в моли, а затем продолжаем поиск ограничивающего реагента. Предположим, у нас есть по 100 граммов аммиака и кислорода. Чтобы преобразовать это количество в моли, мы разделим эти значения на их молекулярные массы.

Для аммиака количество молей = (100 г) / (17,04 г / моль) = 5,86 моль.

Для кислорода количество молей = (100 г) / (32 г / моль) = 3,125 моль.

Мы можем двигаться вперед двумя способами. Во-первых, предполагая ограничивающий реагент и определяя количество молей других требуемых реагентов, а во-вторых, находя фактическое соотношение и делая вывод из его значения. Давайте пойдем по первому пути и предположим, что лимитирующим реагентом является аммиак.

Предполагая, что аммиак потребляется первым, (5,86 моль аммиака) / стехиометрическое соотношение = 4,688 моль кислорода.

Но у нас есть только 3,125 моля кислорода, доступного для реакции, поэтому кислород у нас закончится раньше, чем аммиак. Следовательно, кислород является ограничивающим реагентом, а аммиак присутствует в избытке.

Метод 2: сравнивая количество продукта, произведенного каждым реагентом

Как и в предыдущем методе, мы начинаем со сбалансированного химического уравнения и продолжаем с определения количества молей каждого реагента. Мы будем использовать те же значения, что и в предыдущем методе.

Число молей аммиака = 5,86 моль, число молей кислорода = 3,125 моль.

Теперь мы находим количество конечного продукта (NO), которое будет производить каждый реагент.

Для аммиака моль оксида азота (NO) = количество молей доступного NH3 × стехиометрический коэффициент NO / стехиометрический коэффициент NH3 = 5,86 × 4/4 = 5,86 моль NO.

Для кислорода моль оксида азота (NO) = количество доступных молей O2 × стехиометрический коэффициент NO / стехиометрический коэффициент O2 = 3,125 × 4/5 = 2,5 моль NO

Поскольку количество продукта, производимого кислородом, меньше, чем количество продукта, производимого аммиаком, кислород является ограничивающим реагентом, а аммиак находится в избытке.

Заключительные слова

Как мы видим, ограничивающий реагент или ограничивающий реагент в реакции – это реагент, который полностью истощается и, таким образом, предотвращает продолжение реакции. Он также определяет количество конечного продукта, который будет произведен.

Нахождение ограничивающего реагента – важный шаг в определении процентного выхода реакции. Процентный выход реакции – это отношение ее фактического выхода к теоретическому выходу, умноженному на 100. Теоретический выход – это выход, предсказанный стехиометрическими расчетами, предполагая, что ограничивающий реагент полностью прореагирует.

Проще говоря, это количество продукта, полученного из ограничивающего реагента. В нашем случае лимитирующим реагентом является кислород, и количество продукта (NO), полученного из него, составляет 2,5 моля. Таким образом, теоретический выход реакции составляет 2,5 моль.

Фактический выход – это количество конечного продукта, полученного в результате экспериментов. Предположим, что фактический выход, полученный нами в ходе экспериментов, составляет 2 моля. Тогда процентная доходность будет:

Процентная доходность = (Фактическая доходность / Теоретическая доходность) × 100 = (2 / 2,5) × 100 = 80%

Рассчитанный теоретический урожай обычно выше, чем полученный фактический урожай. Это происходит по разным причинам, включая обратимый характер реакций, образование нежелательных побочных продуктов, ошибки в процессах очистки и т. Д.