Kemijske reakcije pretvaraju reaktante u proizvode, ali obično u proizvodima reakcije ostane neke količine reaktanata. Reaktanti koji ostaju neiskorišteni u produktima smanjuju čistoću reakcijskog prinosa. Određivanje očekivanog prinosa reakcije uključuje određivanje koji je reaktant ograničavajući reaktant za jednadžbu. U proizvodima će ostati bilo koja količina ostalih reaktanata koja nije potrebna za ispunjavanje zahtjeva kemijske jednadžbe. Mjerne jedinice za reaktante koji ne reagiraju su madeži. Da biste povećali čistoću proizvoda, morate znati koliko reaktanata treba ukloniti težinom.
Izračunati molekularnu težinu svih reaktanata. Zbrojite atomsku težinu svakog atoma u svakom reaktantu. Na primjer, za kemijsku reakciju koja uključuje CaCO3 i HCl, izračunajte molekularnu težinu oba reaktanta. Molekulska masa HCl jednaka je dodavanju atomskih težina vodika i atomske težine klora, što rezultira 1.008 + 35.453 = 36.461 g / mol. Molekularna težina CaCO3 jednaka je dodavanju atomske težine kalcija, ugljika i tri puta veće od atomske težine kisika, što rezultira 40.078 + 12.011 + 3 * 15.999 = 100.086 g / mol.
Odredite molski omjer za svaki reagens. Molski omjer određuje koliko je molova jednog reaktanta potrebno da bi reakcija završila. Nastavljajući primjer, koliki je molski omjer CaCO3 i HCl u jednadžbi: CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + CO2 + H20. Molski omjer CaCO3 je 1 mol CaCO3 zahtijeva 2 mola HCl, dakle, omjer je 1 prema 2. Za HCl, 1 mol HCl zahtijeva 1/2 mola CaCO3 za potpunu reakciju, dakle, omjer HCl je 1: 1/2.
Odrediti granični reagens za reakciju. Ograničavajući reaktant jednadžbe je reagens koji se u potpunosti koristi tijekom reakcije. Koristeći molekularni omjer i početne količine reaktanata, možete pronaći koji je reaktant ograničavajući reaktant. Nastavljajući primjer, pretpostavimo da reakcija započinje s 30,027 grama CaCO3 i 10,938 grama HCl. Pretvorite ove vrijednosti u molove dijeljenjem s njihovim molekularnim težinama. Postoji 0,300 mola CaCO3 i 0,478 mola HCl. Prema molskom omjeru CaCO3, za 0.300 grama CaCO3 bilo bi potrebno 0.600 grama HCl da u potpunosti reagira. Stoga je HCl ograničavajući reaktant.
Oduzmite količinu svakog reaktanta od početne količine da biste pronašli količinu reagenasa koja premašuje potrebe. Koristeći molski omjer HCl, 0,478 mola HCL zahtijeva 0,239 mola CaCO3 za potpunu reakciju. Količina viška CaCO3 je početni iznos umanjen za završni iznos. Količina CaCO3 u proizvodu je 0,300 - 0,239 = 0,061 mola CaCO3.
Količinu svakog viška reaktanta pretvorite u grame koristeći njegovu molekularnu težinu. Težina je jednaka molekulskoj težini pomnoženoj s brojem molova. CaCO3 je jedini višak reaktanta u ovom primjeru, pa je količina CaCO3 100,089 * 0,061 = 6,105 grama.