Kemialliset reaktiot muuttavat reagenssit tuotteiksi, mutta tyypillisesti reaktiotuotteisiin on aina jäljellä tiettyjä määriä reagensseja. Tuotteissa käyttämättömät reagoivat aineet vähentävät reaktion saannon puhtautta. Reaktion odotetun saannon määrittäminen sisältää sen määrittämisen, mikä reagenssi on yhtälön rajoittava reagenssi. Tuotteisiin jää kaikki muut reagenssit, jotka ylittävät kemiallisen yhtälön vaatimusten täyttämisen. Reagenssien, jotka eivät reagoi, mittayksiköt ovat moolit. Tuotteen puhtauden lisäämiseksi sinun on tiedettävä, kuinka suuri osa reagensseista on poistettava painosta.
Laske kaikkien reagenssien molekyylipaino. Lisää yhteen kunkin reaktantin kunkin atomin atomipaino. Laske esimerkiksi molempien reaktanttien molekyylipaino kemiallisessa reaktiossa, johon liittyy CaCO3 ja HCl. HCI: n molekyylipaino on yhtä suuri kuin vedyn atomipainojen ja kloorin atomipainon lisääminen, jolloin tulokseksi saadaan 1,008 + 35,453 = 36,461 g / mol. CaCO3: n molekyylipaino on yhtä suuri kuin kalsiumin, hiilen atomipainojen ja kolminkertaisen hapen atomipainon lisääminen, jolloin saadaan 40,078 + 12,011 + 3 * 15999 = 100,086 g / mol.
Määritä kunkin reaktantin moolisuhde. Moolisuhde määrittää, kuinka monta moolia yhtä reaktanttia tarvitaan reaktion menemiseksi loppuun. Jatketaan esimerkkiä, mikä on yhtälössä CaCO3: n ja HCl: n moolisuhde: CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + CO2 + H20. Moolisuhde CaCO3: lle on 1 mooli CaCO3 vaatii 2 moolia HCI: a, joten suhde on 1: 2. HCl: lle 1 mooli HCI vaatii 1/2 moolia CaCO3: ta täydelliseen reaktioon, joten HCl: n suhde on 1: 1/2.
Määritä reaktion rajoittava reagenssi. Yhtälön rajoittava reaktantti on reaktion aikana kokonaan käytetty reagenssi. Käyttämällä reaktanttien moolisuhdetta ja aloitusmääriä voit löytää mikä reagoiva aine on rajoittava reagenssi. Oletetaan, että jatkamalla esimerkkiä reaktio alkaa 30,027 grammalla CaCO3 ja 10,938 grammalla HCl. Muunna nämä arvot moleiksi jakamalla niiden molekyylipainot. CaCO3: a on 0,300 moolia ja HCl: ää on 0,478 moolia. CaCO3: n moolisuhteen mukaan 0,300 grammaa CaCO3: ta vaatisi 0,600 grammaa HCI: tä reagoimaan täydellisesti. Siksi HCI on rajoittava reagenssi.
Vähennä kunkin reagenssin määrä lähtömäärästä reagenssien määrän löytämiseksi tarpeita suuremmaksi. Käyttämällä moolisuhdetta HCI: lle, 0,478 moolia HCL: ää tarvitaan 0,239 moolia CaCO3: ta täydelliseen reaktioon. Ylimääräinen CaCO3-määrä on lähtömäärä miinus loppumäärä. CaCO3: n määrä tuotteessa on 0,300 - 0,239 = 0,061 moolia CaCO3: a.
Muunna kunkin reagenssin ylimäärän määrä grammoiksi käyttämällä sen molekyylipainoa. Paino on yhtä suuri kuin molekyylipaino kerrottuna moolien määrällä. CaCO3 on ainoa ylimääräinen reagenssi tässä esimerkissä, joten CaCO3: n määrä on 100,089 * 0,061 = 6,105 grammaa.