Diferença entre reagente limitante e reagente em excesso
Índice:
- Principal diferença - reagente limitante vs reagente em excesso
- O que é um reagente limitante
- Como determinar o reagente limitante de uma reação
- O que é um reagente em excesso
- Relação entre o reagente limitante e o reagente em excesso
- Diferença entre reagente limitante e reagente em excesso
Principal diferença - reagente limitante vs reagente em excesso
Um reagente químico é uma espécie química necessária para que ocorra uma reação química. Às vezes, esse composto reagente é consumido durante a progressão da reação, mas outras vezes não. Se esse reagente for consumido durante a reação, é chamado de reagente. Os termos reagente limitante e reagente em excesso descrevem o consumo desses reagentes durante uma reação. O reagente limitante sempre decidirá a quantidade de produto que podemos obter ao final da reação. Em outras palavras, o reagente limitante limita a formação do produto. A principal diferença entre o reagente limitante e o reagente em excesso é que a quantidade de reagente limitante presente em uma mistura de reação é menor do que a do reagente em excesso.
Principais áreas cobertas
1. O que é um reagente limitante - Definição, efeito na reação química, exemplos 2. O que é um reagente em excesso - Definição, efeito na reação química, exemplos 3. Qual é a relação entre o reagente limitante e o reagente em excesso - Reagente Limitador e Reagente em Excesso 4. Qual é a diferença entre o reagente limitante e o reagente em excesso - Comparação das principais diferenças
Termos-chave: Reagente em Excesso, Reagente Limitador, Reagente, Reagente
O que é um reagente limitante
O reagente limitante é o reagente de uma determinada reação química que limita a formação do produto. Portanto, o reagente limitante decidirá a quantidade de produto que se formará após o término da reação.
O reagente limitante é totalmente consumido durante a reação. Portanto, podemos determinar a quantidade de produto que será formada observando a relação estequiométrica entre o reagente limitante e o produto. A reação termina após o consumo completo do reagente limitante. Isso ocorre porque a mistura de reação não tem um dos reagentes.
O reagente limitante de uma reação particular pode ser determinado usando um cálculo simples. Do contrário, podemos determiná-lo apenas observando o número de moles dos reagentes e suas relações estequiométricas obtidas pela equação química balanceada.
Como determinar o reagente limitante de uma reação
Vamos considerar um exemplo para entender esse método.
Ex: Considere a reação entre NaOH (0,40 g) e HCl (0,1 M, 10,00 mL) que produzem cloreto de sódio e água.
- Escreva a equação química balanceada para a reação
NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(g) + H2O(eu)
- Calcule o número de moles de cada reagente na mistura de reação.
Quantidade de NaOH presente = 0,40 g / 40 gmol-1
= 1 x 10-2mol
Quantidade de HCl presente = 0,1 molL-1 x 10,00 x 10-3 eu
= 1 x 10-3mol
- Determine a relação estequiométrica entre reagentes e produtos.
NaOH: HCl: NaCl = 1: 1: 1
- Calcule a quantidade de produto que pode ser produzida por cada reagente. O reagente que dá uma menor quantidade de produto é o reagente limitante.
NaOH: NaCl = 1: 1
1 x 10-2mol: NaCl = 1: 1
NaCl = 1 x 10-2mol
HCl: NaCl = 1: 1
1 x 10-3mol: NaCl = 1: 1
NaCl = 1 x 10-3mol
Como o HCl fornece uma quantidade menor de produto do que o NaOH, o HCl é o reagente limitante.
O que é um reagente em excesso
O excesso de reagente é o reagente que está presente em excesso na mistura de reação. Alguma quantidade deste reagente estará presente após a conclusão da reação. O excesso de reagente pode ser observado no início de uma reação, na progressão da reação e no final da reação.
O conceito de reagente em excesso é útil para determinar a quantidade de uma quantidade desconhecida de um componente presente em um composto particular. Por exemplo, nos métodos de titulação, podemos adicionar um reagente em excesso que reagirá com o composto desconhecido e parte do reagente será deixado após a conclusão da reação. Em seguida, a quantidade de reagente em excesso pode ser determinada titulando-o com um reagente adequado. Como sabemos a quantidade de reagente usado em excesso, podemos determinar a quantidade que reagiu com o componente desconhecido. Isso é chamado de método de titulação reversa. Vamos considerar um exemplo.
Ex: Uma solução de amostra (10,00 mL) é composta por uma quantidade desconhecida de Ni+2 íons. Adicionamos uma quantidade em excesso de solução de EDTA (0,1 M, 15,00 mL) a esta amostra. EDTA reage com Ni+2 na proporção de 1: 1. A quantidade de EDTA em excesso presente na amostra pode ser determinada usando um Mg padrão+2 solução (0,1 M) na presença de indicador EBT e tampão pH 10. Então devemos calcular a quantidade de Mg+2 que reagiu com o excesso de EDTA. Como sabemos a quantidade total de EDTA adicionado à amostra, podemos calcular a quantidade de EDTA que reagiu com o Ni+2 íons. Usando a proporção de 1: 1, podemos determinar a quantidade de Ni+2 presente na amostra original. Nesta reação, Ni+2 é o reagente limitante da reação.
Relação entre o reagente limitante e o reagente em excesso
Uma mistura de reação real (não as misturas de reação ideais) sempre terá um reagente limitante e um reagente em excesso. Isso ocorre porque os reagentes reagem entre si de acordo com a relação estequiométrica entre eles. Mas às vezes, todos os reagentes são consumidos durante a reação. Em tais casos, não existem reagentes limitantes ou em excesso.
Diferença entre reagente limitante e reagente em excesso
Definição
Reagente limitante: O reagente limitante é o reagente de uma determinada reação química que limita a formação do produto.
Excesso de reagente: O excesso de reagente é o reagente que está presente em excesso na mistura de reação.
Consumo
Reagente limitante: O reagente limitante é completamente consumido durante uma reação.
Excesso de reagente: O excesso de reagente não é totalmente consumido durante uma reação.
Presença no final da reação
Reagente limitante: O reagente limitante não está presente no final da reação.
Excesso de reagente: Alguma quantidade de reagente em excesso está presente no final da reação.
Efeito no produto
Reagente limitante: O reagente limitante limita a quantidade de produto que é formado a partir de uma reação.
Excesso de reagente: O excesso de reagente não tem efeito no produto formado a partir da reação química.
Conclusão
O reagente limitante de uma reação química é muito importante para determinar a quantidade de um produto formado durante uma reação química. O excesso de reagente não tem efeito no produto final, mas é importante nos métodos de titulação reversa. Embora ambos sejam reagentes, existem algumas diferenças entre eles. A principal diferença entre o reagente limitante e o reagente em excesso é que a quantidade de reagente limitante presente em uma mistura de reação é menor do que a do reagente em excesso.
Referências:
1. Helmenstine, Anne Marie. “O que é um reagente em excesso? Reveja seus conceitos de química. ” ThoughtCo, disponível aqui. Acessado em 24 de agosto de 2017.2. “Estequiometria: reagente limitante e excesso.”, Disponível aqui. Acessado em 24 de agosto de 2017.
Cortesia de imagem:
1. “740453” (domínio público) via Pixabay
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