Reazioni chimiche convertono reagenti in prodotti, ma, in genere, ci sono sempre alcune quantità di reagenti sinistra nei prodotti della reazione. I reagenti non utilizzati nei prodotti diminuiscono la purezza della resa di reazione. Determinazione del rendimento atteso di una reazione, è necessario determinare quale reagente è il reagente limitante per l'equazione. Qualsiasi quantità di altri reagenti oltre quella necessaria per soddisfare i requisiti dell'equazione chimica rimarrà nei prodotti. Le unità di misura per reagenti che non reagiscono è talpe. Per aumentare la purezza del prodotto è necessario conoscere la quantità dei reagenti per eliminare in peso.
Istruzioni
• Elencare i reattivi per la reazione chimica di interesse. Queste sono possibili reagenti restanti nel prodotto dopo che la reazione è completa.
• Calcolare il peso molecolare di tutti i reagenti. Sommare il peso atomico di ogni atomo in ogni reagente. Ad esempio, per la reazione chimica che coinvolge CaCO3 e HCl, calcolare il peso molecolare di entrambi i reagenti. Il peso molecolare di HCl è uguale all'aggiunta di atomic weights di idrogeno e il peso atomico del cloro, con conseguente 1.008 + 35.453 = 36.461 g/mol. Il peso molecolare del CaCO3 è uguale all'aggiunta dei pesi atomici di calcio, carbonio e tre volte il peso atomico dell'ossigeno, con conseguente 40.078 + 12.011 + 3 * 15.999 = 100,086 g/mol.
• Determinare il rapporto di mole per ogni reagente. Il rapporto di mole specifica quante moli di un reagente sono necessarie per la reazione di andare fino al completamento. Continuando con l'esempio, qual è il rapporto di mole per CaCO3 e HCl nell'equazione: CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + CO2 + H20. Il rapporto di mole per CaCO3 è 1 mole di CaCO3 richiede 2 moli di HCl, quindi, il rapporto è 1-a-2. Per HCl, 1 mole di HCl richiede 1/2 mole di CaCO3 per reazione completa, quindi, il rapporto per HCl è 1-a-1/2.
• Determinare l'agente limitante per la reazione. Il reagente limitante dell'equazione è il reagente utilizzato completamente durante la reazione. Utilizzando il rapporto di mole e a partire di quantità dei reagenti, troverete quale reagente è il reagente limitante. Continuando con l'esempio, si supponga che la reazione comincia con 30,027 grammi di CaCO3 e 10,938 grammi di HCl. convertire questi valori alle talpe dividendo per loro pesi molecolari. Ci sono 0,300 moli di CaCO3 e 0,478 moli di HCl. Secondo il rapporto di mole per CaCO3, 0,300 grammi di CaCO3 richiederebbe 0,600 grammi di HCl per reagire completamente. Di conseguenza, HCl è il reagente limitante.
• Sottrarre l'importo di ogni reagente dall'importo di partenza per trovare la quantità di reagenti superiori esigenze. Usando il rapporto di mole per HCl, 0,478 moli di HCL richiedono 0,239 moli di CaCO3 per reazione completa. La quantità di CaCO3 in eccesso è di partenza importo netto finale quantità. Quantità di CaCO3 nel prodotto è 0.300 - 0,239 = 0,061 moli di CaCO3.
• Convertire l'importo di ogni reagente in eccesso in grammi usando il suo peso molecolare. Il peso è uguale al peso molecolare moltiplicato per il numero di moli. CaCO3 è il reagente solo in eccesso in questo esempio, quindi la quantità di CaCO3 è 100.089 * 0,061 = 6,105 grammi.