Γιατί οι ποσότητες των προϊόντων που σχηματίζονται σε μια αντίδραση καθορίζονται μόνο με τον περιορισμό του αντιδραστηρίου;
1. Περιορισμός αντιδραστηρίου:
* Το περιοριστικό αντιδραστήριο είναι το αντιδραστήριο που καταναλώνεται πλήρως σε μια χημική αντίδραση.
* Ορίζει ένα ανώτατο όριο για το πόσο προϊόν μπορεί να διαμορφωθεί.
2. Υπερβολική αντιδραστηρία:
* Το υπερβολικό αντιδραστήριο είναι το αντιδραστήριο που δεν καταναλώνεται πλήρως σε χημική αντίδραση.
* Έχει μειωθεί κάποιο ποσό μετά την ολοκλήρωση της αντίδρασης.
3. Η στοιχειομετρία της αντίδρασης:
* Η ισορροπημένη χημική εξίσωση για την αντίδραση παρέχει τις στοιχειομετρικές αναλογίες αντιδραστηρίων και προϊόντων. Αυτό σημαίνει ότι μας λέει τα ακριβή ποσά κάθε ουσίας που εμπλέκεται στην αντίδραση.
Εδώ λειτουργεί:
1. Φανταστείτε μια συνταγή: Έχετε μια συνταγή για cookies που απαιτεί 2 φλιτζάνια αλεύρι και 1 φλιτζάνι ζάχαρη. Εάν έχετε μόνο 1 φλιτζάνι αλεύρι, μπορείτε να φτιάξετε μόνο το ήμισυ των cookies ακόμη και αν έχετε άφθονο ζάχαρη. Το αλεύρι είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο.
2. Το περιοριστικό αντιδραστήριο τελειώνει πρώτα: Σε μια χημική αντίδραση, το περιοριστικό αντιδραστήριο εξαντλείται εντελώς πριν από τα άλλα αντιδραστήρια. Μόλις φύγει, η αντίδραση σταματά.
3. Δεν μπορεί να σχηματιστεί άλλο προϊόν: Δεδομένου ότι η αντίδραση σταματά όταν το περιοριστικό αντιδραστήριο εξαντληθεί, δεν μπορεί να σχηματιστεί άλλο προϊόν, ακόμη και αν υπάρχει υπερβολική άλλη αντιδραστηρίου.
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι έχετε 10 γραμμάρια νάτριο (NA) και 10 γραμμάρια χλωρίου (CL) που αντιδρούν για να σχηματίσουν χλωριούχο νάτριο (NaCl):
`` `
2 Na + Cl2 → 2 NaCl
`` `
* Βήμα 1:Υπολογίστε τα moles: Υπολογίστε τις γραμμομορείς κάθε αντιδραστηρίου χρησιμοποιώντας τις μοριακές μάζες τους.
* Βήμα 2:Προσδιορίστε το περιοριστικό αντιδραστήριο: Συγκρίνετε τις αναλογίες μολύνσεων των αντιδραστηρίων με βάση την στοιχειομετρία της αντίδρασης. Το αντιδραστήριο με τον χαμηλότερο λόγο mole (σε σχέση με τους συντελεστές στην ισορροπημένη εξίσωση) είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο.
* Βήμα 3:Υπολογίστε την ποσότητα του προϊόντος: Η ποσότητα του σχηματισμού προϊόντος καθορίζεται από την ποσότητα του περιοριστικού αντιδραστηρίου που καταναλώνεται.
Συνοπτικά: Το περιοριστικό αντιδραστήριο ελέγχει την ποσότητα του προϊόντος που σχηματίζεται επειδή είναι το πρώτο που καταναλώνεται πλήρως, σταματώντας έτσι την αντίδραση και αποτρέποντας τον περαιτέρω σχηματισμό προϊόντων.
