Determinação do Reagente Limitante em Reações Químicas, Notas de estudo de Estequiometria

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Miguel Neta, fevereiro de 2022 [Imagem: ThoughtCo]

Quando todos os reagentes se encontrarem nas proporções relativas previstas pela estequiometria da reação todos se consumirão durante a reação. Quando as proporções das quantidades químicas iniciais dos diferentes reagentes não cumprem a estequiometria da reação, haverá pelo menos um reagente limitante dessa reação. Reagente limitante O(s) reagente(s) limitante(s) é(são) aquele(s) que estiver(em) em menor proporção relativa, em função dos coeficientes estequiométricos da equação química. Todos os reagentes que não forem o limitante serão reagentes em excesso.

→ menor relação ‘Calcular’ o reagente limitante Exemplo: N 2 (g) + 3 H 2 (g) → 2 NH 3 (g) Colocaram-se no vaso reacional… 3,0 g 1,0 g Qual o reagente limitante? 𝑀(𝑁 2 )= 28,02 g mol-^1 𝑀(𝐻 2 )= 2,02 g mol-^1 𝑛 𝑁 2 = 𝑚 𝑀

3 , 0 28 , 02 = 0 , 107 mol 𝑛 𝐻 2 = 1 , 0 2 , 02 = 0 , 495 mol 𝑛(𝑁 2 ) 1

0 , 107 1

𝑛(𝐻 2 ) 3

0 , 495 3

O reagente limitante desta reação é o N 2. O H 2 está em excesso.

Aplicar… Num vaso reacional foram colocadas 10,0 g de hidrogénio, H 2 , e 10,0 g de oxigénio, O 2 , formando água. Os reagentes e produto encontram-se em fase gasosa. Indique, com cálculos, qual das substâncias é o reagente limitante. Resolução Escrita e acerto da reação: 2 H 2 (g) + O 2 (g) → 2 H 2 O (g) Massa molares: 𝑀(H 2 ) = 2,02 g mol

• 1 𝑀(O 2 ) = 32,00 g mol-^1 Quantidades químicas: 𝑛(H 2 ) = 4,95 mol 𝑛(O 2 ) = 0,312 mol Relações

𝑛(X)

𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑋

𝑛(H 2 )

2

𝑛(O 2 )

1

Conclusão: O O 2 é o reagente limitante porque é o que apresenta a menor relação.