Quimica : REACTIVO LIMITANTE Y DE RENDIMIENTO

REACTIVO LIMITANTE Y DE RENDIMIENTO

introducción

En este informe se dará a conocer los distintos procesos de estequiometria, mas específicamente reactivo limitante y de rendimiento, para esto conoceremos sus definiciones, ecuaciones y ejemplos que nos brinda una pagina de apoyo, también se desarrollaran ejercicios de cada tema para una mejor comprensión.

Objetivos

Reconocer y diferenciar reactivo limite y reactivo de rendimiento
Establecer ejercicios que ayuden a reconocer cada uno de los reactivos

PROCEDIMIENTO

Ingreso a la página: http://www.eis.uva.es/~qgintro/esteq/esteq.html

Seleccionó en donde dice Reactivo Limite y Rendimiento (Ejercicios)

Desarrollo los ejercicios que allí salen

Marco Teórico

Cuando una ecuación está ajustada, la estequiometría se emplea para saber las moles de un producto obtenidas a partir de un número conocido de moles de un reactivo. La relación de moles entre reactivo y producto se obtiene de la ecuación ajustada.

REACTIVO LIMITANTE

Es aquel reactivo que se ha consumido por completo en una reacción química, y determina o limita la cantidad de producto formado. También se refriere al reactivo que se encuentra en defecto basada en la reacción química ajustada. El reactivo limitante sirve para saber los moles de un producto obtenidos a partir de un reactivo que ya tenga el numero de moles.

Cuando una reacción se detiene porque se acaba uno de los reactivos, a ese reactivo se le llama reactivo limitante. Aquel reactivo que se ha consumido por completo en una reacción química se le conoce con el nombre de reactivo limitante pues determina o limita la cantidad de producto formado.

Ejemplo

Considere la siguiente reacción
2NH3(g) = (NH2)2CO(ac) + H2O

Supongamos que se mezclan 637,2 g de NH3 con 1142 g de CO2. ¿Cuántos gramos de urea [(NH2)2CO] se obtendrán?

1) Primero tendremos que convertir los gramos de reactivos en moles:

637,2 g de NH3 son 37,5 moles

1142 g de CO2 son 26 moles

2) Ahora definimos la proporción estequiometrica entre reactivos y productos:

a partir de2 moles de NH3 se obtiene1 mol de (NH2)2CO
a partir de 1 mol de CO2 se obtiene 1 mol de (NH2)2CO

3) Calculamos el número de moles de producto que se obtendrían si cada reactivo se consumiese en su totalidad:

a partir de 37,5 moles de NH3 se obtienen 18,75 moles de (NH2)2CO
a partir de 26 moles de CO2 se obtienen 26 moles de (NH2)2CO

4) El reactivo limitante es el (NH3) y podremos obtener como máximo 18.75 moles de urea.

5) Y ahora hacemos la conversión a gramos:

18,75 moles de (NH2)2CO son 1125 g.

REACTIVO DE RENDIMIENTO

La cantidad real obtenida del producto, dividida por la cantidad teórica máxima que puede obtenerse (100%) se llama rendimiento.Esto depende de varios factores, como la pureza del reactivo y de las reacciones secundarias, que haya en el problema. El porcentaje de eficiencia o de rendimiento de una reacción es la relación entre la cantidad de producto obtenida experimentalmente y la cantidad de producto calculada de manera teórica.

Rendimiento teórico

La cantidad de producto que debiera formarse si todo el reactivo limitante se consumiera en la reacción, se conoce con el nombre de rendimiento teórico.

A la cantidad de producto realmente formado se le llama simplemente rendimiento o rendimiento de la reacción. Es claro que siempre se cumplirá la siguiente desigualdad

Rendimiento de la reacción ≦ rendimiento teórico

Una cantidad que relaciona el rendimiento de la reacción con el rendimiento teórico se le llama rendimiento porcentual o % de rendimiento y se define así:

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi_xWKSYbtxCU4UbpAihxDRpl9HEJv9AAXmedwK6wUQQw8z8Xpg55bvy6GvwwFH4ktHRTSF3jzmvqZhS-oOiF6UQw7Jdtx7zA3W2NKKzbRgu4ySr-j54BQoGoRLKlLxVdI14bH8KwudpxY/s400/rendimiento.png

2H2S + SO2 = 3S + 2H2O

Ejemplo

La reacción de 6,8 g de H2S con exceso de SO2, según la siguiente reacción, produce 8,2 g de S. ¿Cuál es el rendimiento?
(Pesos Atómicos: H = 1,008, S = 32,06, O = 16,00).