Reactivo Limitante

Introducción

Cuando colocamos dos elementos o compuestos químicos a reaccionar, es denominado reactivo limitante aquél que se consume primero, determinando la cantidad de producto en la reacción.Según la ley de las proporciones definidas, cuando el reactivo limitante se termine, la reacción química se detendrá. La mayoría de las veces, cuando producimos una reacción química en ellaboratorio, uno de los reactivos se coloca en exceso, para asegurarnos que una cierta cantidad del otro reactivo (el reactivo limitante) reaccionará por completo, y de esta manera poder utilizar la ecuaciónquímica balanceada (con sus correspondientes coeficientes estequiométricos) para realizar cálculos. Si colocáramos la cantidad justa de ambos reactivos corremos el riesgo de que alguno de los dos noreaccione totalmente, y en ese caso no podríamos realizar cálculo alguno.

Por ejemplo, sabemos que el hierro reacciona con el oxígeno para formar óxido de hierro (III), como se ve en lasiguiente reacción, ya hecho el ajuste estequiométrico:

4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

Si tenemos un clavo que pesa 12,68 g, y reacciona con oxígeno en exceso, se puede calcular cuántos gramos de óxido dehierro se obtendrán. Los coeficientes estequiométricos indican el número de moles de reactivos que se combinan para formar el producto, entonces tenemos que:

12,68 g Fe x (mol Fe / 56 g Fe) x (2 molFe2O3 / 4 mol Fe) x (160 g Fe2O3 / mol Fe2O3) = 18,11 g Fe2O3

Otro ejemplo. Tomando en cuenta la reacción:
2H2 +  O2 = 2H2O

Si tenemos 10 moléculas de hidrógeno y 10 moléculas de oxígeno, ¿cuáles el reactivo limitante?

Observando la ecuación química, vemos que dos moléculas de hidrógeno reaccionan con una de oxígeno. Si tengo 10 moléculas de hidrógeno, reaccionarán con 5 de oxígeno. Porlo tanto el hidrógeno es el reactivo limitante. Se producirán 10 moléculas de agua, y sobrarán 5 moléculas de oxígeno.
Cuando tenemos una ecuación química balanceada estequiométricamente, hablar...