Reactivo Limite

EL REACTIVO LÍMITE

También es llamado o conocido con el nombre de reactante límite. Este procedimiento es importante en la elaboración de diversos productos químicos. El reactivo límite consiste en determinar cual de los reactivos que participan en una reacción química es el encargado de determinar o limitar la cantidad de producto que se puede obtener en una reacción cualquiera.

Elreactante límite es el reactivo o sustancia que se consume primero durante la reacción, el cual se determina matemáticamente mediante la razón molar de cada uno de los reactivos respecto al producto, es decir, que el reactivo límite será el que la razón molar de cómo resultado el más bajo entre los reactivos o es la sustancia que produce la menor cantidad de moles de la sustancia producida.Ejercicios:

1.- ¿Cuántos moles de ácido clorhídrico HCl (sustancia C) pueden obtenerse a partir de 4 moles de hidrógeno H2 (sustancia A) y 3 moles de cloro Cl2 (sustancia B)?. Según la reacción química que a continuación se ilustra:
A B C
H2 + Cl2 --------- 2 HCl

Determinar cuál es elreactivo límite en la anterior reacción química.

Solución

a.- Paso No. 1: Se determinan o se establecen las razones molares para las sustancias A y B con respecto a la sustancia C

1 mol de H2 y 1 mol de Cl2
2 moles de HCl 2 moles de HCl

b.- Paso No. 2: Se plantean las reglas de tres (3) con las sustanciasA y B

Si 1 mol de H2 --------------------- 2 moles de HCl
Entonces 4 moles de H2 ---------- X

X = 4 moles de H2 x 2 moles de HCl = 8 moles de HCl = 8 moles de HCl R/
1 mol de H2 1

Si 1 mol de Cl2 --------------------- 2 moles de HCl
Entonces 3 moles de Cl2 ---------- X

X = 3 moles de Cl2 x 2 moles de HCl = 6 molesde HCl = 6 moles de HCl R/
1 mol de Cl2 1
c.- Paso No 3: Con base en los resultados anteriores se determina cual de las sustancias es el reactivo límite.
El reactante o reactivo límite es la sustancia que produce la menor cantidad de moles de la sustancia C o HCl en este caso, el reactivo límite es el cloro Cl2 (sustancia B), ya que los 3moles de la sustancia B o cloro (Cl2) limitan la producción de la sustancia C o ácido clorhídrico (HCl).

A manera de conclusión tenemos:
H2 + Cl2 --------- 2 HCl

4 moles de H2 + 3 moles de Cl2

1 mol de H2 + 1 mol de Cl2 --------- 2 moles de HCl
1 mol de H2 + 1 mol de Cl2 --------- 2 moles de HCl
1 mol deH2 + 1 mol de Cl2 --------- 2 moles de HCl
1 mol de H2 + cero --------- No hay reacciónl

Obsérvese que, según la ecuación: 1 mole de Hidrógeno y 1 mol de cloro producen 2 moles de HCl. Entonces:

3 moles de Hidrógeno + 3 moles de cloro ---------- 6 moles de HCl

2.- Se tiene 3 moles de hierro (Fe) y 1,5 mol de oxígeno (O2),¿Cuántas moles de de oxido férrico Fe2O3 se obtienen o producen?. Teniendo en cuenta la siguiente ecuación:

A B C
4 Fe + 3 O2 ------------ 2 Fe2O3

(Nota: Respuesta= el reactivo límite es el oxígeno (O2) ya que la razón molar es 1 mol de Fe2O3 , mientras que para el hierro (Fe) la razón molar es 1,5moles de Fe2O3 )

3.- Calcule cuántos gramos (gr) de fosfato de calcio (Ca3 (PO4)2) sustancia (C), se pueden obtener o producir a partir de la reacción entre 100gr de carbonato de calcio (CaCO3) o sustancia (A) con 70gr de ácido fosfórico (H3PO4 ) o sustancia (B), si la ecuación balanceada es:

A B C D...