Forskjellen mellom begrensende reagens og overflødig reagens
Share
Hovedforskjell - Begrensende Reagens vs Overflødig Reagens
Et kjemisk reagens er en kjemisk art som kreves for at en kjemisk reaksjon skal oppstå. Noen ganger forbrukes denne reagensforbindelsen under reaksjonsprogresjonen, men andre ganger er det ikke. Hvis dette reagenset forbrukes under reaksjonen, kalles det en reaktant. Begrepsbegrensende reagens og overflødig reagens beskriver forbruket av disse reagensene under en reaksjon. Begrensende reagens vil alltid bestemme mengden produkt som vi kan oppnå ved slutten av reaksjonen. Med andre ord begrenser det begrensende reagens dannelsen av produktet. Hovedforskjellen mellom begrensende reagens og overflødig reagens er det mengden av begrensende reagens som er til stede i en reaksjonsblanding er lavere enn det for overflødig reagens.
Nøkkelområder dekket
1. Hva er en begrensende reagens
- Definisjon, effekt på kjemisk reaksjon, eksempler
2. Hva er en overflødig reagens
- Definisjon, effekt på kjemisk reaksjon, eksempler
3. Hva er forholdet mellom begrensende reagens og overflødig reagens
- Begrensende reagens og overflødig reagens
4. Hva er forskjellen mellom begrensende reagens og overflødig reagens
- Sammenligning av nøkkelforskjeller
Nøkkelvilkår: Overflødig reagens, Limende reagens, Reagens, Reagens
Hva er en begrensende reagens
Begrensende reagens er reaktanten av en bestemt kjemisk reaksjon som begrenser dannelsen av produktet. Derfor vil begrensende reagens bestemme mengden av produkt som skal dannes etter fullføring av reaksjonen.
Begrensende reagens blir totalt konsumert under reaksjonen. Derfor kan vi bestemme mengden produkt som skal dannes ved å se på det støkiometriske forholdet mellom det begrensende reagenset og produktet. Reaksjonen avsluttes etter det totale forbruk av det begrensende reagens. Dette skyldes at reaksjonsblandingen mangler en av reaktantene.
Begrensningsreagenset til en bestemt reaksjon kan bestemmes ved bruk av en enkel beregning. Hvis ikke, kan vi bestemme det ved bare å se på antall mol reaktantene og deres støkiometriske forhold oppnådd ved en balansert kjemisk ligning.
Hvordan bestemme begrensende reagens for en reaksjon
La oss vurdere et eksempel for å forstå denne metoden.
Eksempel: Vurder reaksjonen mellom NaOH (0,40 g) og HC1 (0,1 M, 10,00 ml) som produserer natriumklorid og vann.
- Skriv den balansert kjemiske ligningen for reaksjonen
NaOH(En q) + HCl(En q) → NaCl(G) + H2O(L)
- Beregn antall mol av hver reaktant i reaksjonsblandingen.
Mengde NaOH tilstede = 0,40 g / 40 gmol-1
= 1 x 10-2mol
Mengde HCl til stede = 0,1 molL-1 x 10,00 x 10-3 L
= 1 x 10-3mol
- Bestem det støkiometriske forholdet mellom reaktanter og produkter.
NaOH: HCI: NaCl = 1: 1: 1
- Beregn mengden produkt som kan produseres av hver reaktant. Reagensanten som gir en lavere mengde produkt er det begrensende reagens.
- Mengde NaCl fremstilt av NaOH;
NaOH: NaCl = 1: 1
1 x 10-2mol: NaCl = 1: 1
NaCl = 1 x 10-2mol
- Mengde NaCl fremstilt av HCI;
HCl: NaCl = 1: 1
1 x 10-3mol: NaCl = 1: 1
NaCl = 1 x 10-3mol
Siden HCI gir en lav mengde produkt enn NaOH, er HCl det begrensende reagenset.
Hva er en overflødig reagens
Overflødig reagens er reaktanten som er tilstede i overskudd i en reaksjonsblanding. Noen mengder av dette reagenset vil være tilstede etter fullføring av reaksjonen. Det overskytende reagenset kan observeres ved begynnelsen av en reaksjon, ved reaksjonens fremgang og ved reaksjonens slutt.
Konseptet av overflødig reagens er nyttig ved bestemmelse av mengden av en ukjent mengde av en bestanddel som er tilstede i en bestemt forbindelse. For eksempel i titreringsmetoder kan vi legge til et reagens i overskudd som vil reagere med den ukjente forbindelsen og noe av reagenset vil bli etterlatt etter fullføring av reaksjonen. Deretter kan mengden av overskytende reagens bestemmes ved å titrere det med et egnet reagens. Siden vi vet hvor mye reagens som brukes i overskudd, kan vi bestemme mengden av det som reagerte med den ukjente komponenten. Dette kalles en tilbaketitreringsmetode. La oss vurdere et eksempel.
Eks: En prøveoppløsning (10,00 ml) er sammensatt av en ukjent mengde Ni+2 ioner. Vi legger til en overflødig mengde EDTA (0,1 M, 15,00 ml) løsning til denne prøven. EDTA reagerer med Ni+2 i forholdet 1: 1. Mengden overskytende EDTA som er tilstede i prøven, kan bestemmes ved bruk av en standard Mg+2 oppløsning (0,1 M) i nærvær av EBT-indikator og pH 10 buffer. Da skal vi beregne mengden Mg+2 som reagerte med overskytende EDTA. Som vi vet, den totale mengden EDTA som ble lagt til prøven, kan vi beregne mengden EDTA reagert med Ni+2 ioner. Ved å bruke forholdet 1: 1, kan vi bestemme mengden Ni+2 presentert i den opprinnelige prøven. I denne reaksjonen, Ni+2 er den begrensende reaktant for reaksjonen.
Forholdet mellom begrensende reagens og overflødig reagens
En reell reaksjonsblanding (ikke ideelle reaksjonsblandinger) vil alltid ha et begrensende reagens og et overflødig reagens. Dette skyldes at reaktanter reagerer med hverandre i henhold til det støkiometriske forholdet mellom dem. Men noen ganger forbrukes alle reaktanter under reaksjonen. I slike tilfeller er det ingen begrensende eller overflødige reagenser.
Forskjellen mellom begrensende reagens og overflødig reagens
Definisjon
Begrensende reagens: Begrensende reagens er reaktanten av en bestemt kjemisk reaksjon som begrenser dannelsen av produktet.
Overflødig reagens: Overflødig reagens er reaktanten som er tilstede i overskudd i en reaksjonsblanding.
Forbruk
Begrensende reagens: Begrensende reagens forbrukes fullstendig under en reaksjon.
Overflødig reagens: Overflødig reagens blir ikke helt konsumert under en reaksjon.
Tilstedeværelse ved slutten av reaksjonen
Begrensende reagens: Begrensende reagens er ikke tilstede ved reaksjonens slutt.
Overflødig reagens: En viss mengde overflødig reagens er tilstede ved reaksjonens slutt.
Effekt på produktet
Begrensende reagens: Begrensningsreagenset begrenser mengden av produkt som dannes fra en reaksjon.
Overflødig reagens: Det overskydende reagenset har ingen effekt på produktet dannet fra den kjemiske reaksjonen.
Konklusjon
Det begrensende reagens av en kjemisk reaksjon er meget viktig ved bestemmelse av mengden av et produkt dannet under en kjemisk reaksjon. Det overskytende reagenset har ingen effekt på sluttproduktet, men er viktig i tilbaketitreringsmetoder. Selv om begge er reaktanter, er det noen forskjeller mellom dem. Hovedforskjellen mellom begrensende reagens og overflødig reagens er at mengden av begrensende reagens tilstede i en reaksjonsblanding er lavere enn det for overskudd av reagens.
referanser:
1. Helmenstine, Anne Marie. "Hva er en overflødig reaktant? Se gjennom dine kjemibegrep. "ThoughtCo, tilgjengelig her. Tilgang 24. august 2017.
2. "Stoichiometry: Begrensende reagens og overskudd.", Tilgjengelig her. Tilgang 24. august 2017.
Bilde Courtesy:
1. "740453" (Public Domain) via Pixabay
