Įsivaizduokite, kad pakviečiate penkis draugus į savo namus ir turite tik keturis slapukus. Pakaks tik keturių jūsų draugų slapukų. Tai reiškia, kad slapukai yra ribojantis veiksnys. Jūs turėtumėte padaryti daugiau slapukų!
Lygiai taip pat paprastai yra ribojantis veiksnys (dar vadinamas ribojantis reagentas arba ribojantis reagentas) cheminėse reakcijose.
Kai laboratorijoje atliekate cheminę reakciją, reagentai paprastai nėra stechiometriniai. Kitaip tariant, jūs tikriausiai neturite proporcijų, kurias rodo subalansuota cheminė lygtis.
Tai reiškia, kad tam tikru metu jūs sunaudosite vieną iš reagentų ir reakcija sustos. Šis reagentas vadinamas ribojančiu reagentu. Ankstesniame pavyzdyje slapukai yra ribojantis reagentas.
Kitas reagentas, kurio yra daug, vadinamas reagento perteklius arba reagento perteklius.
Ribinio reagento nustatymas
Pažvelkite į šią reakciją tarp amoniako ir anglies dioksido, kuris naudojamas karbamido (NH2)2CO. Karbamidas yra cheminė medžiaga, kurią dažnai naudoja biochemikai.
Ši lygtis byloja, kad kiekvienam moliui anglies dioksido reikia dviejų molių amoniako, kad būtų pagamintas vienas molis karbamido ir vienas molis vandens. Tarkime, kad į 12 molių amoniako pridedama 4 moliai anglies dioksido. Kiek molių amoniako reikia norint reaguoti su visais 4 moliais anglies dioksido?
Taigi keturiems moliams anglies dioksido reikia 8 molių amoniako. Tai reiškia, kad liks 4 moliai amoniako. Tai rodo, kad anglies dioksidas yra ribojantis reagentas, o amoniakas yra reagento perteklius.
Taip pat galite išsiaiškinti, kuris iš jų yra ribojamas, išsiaiškinant, kiek anglies dioksido reikia norint reaguoti su 12 molių amoniako:
Norint sunaudoti visus 12 molių amoniako, jums reikės 6 molių anglies dioksido. Jūs turite tik keturis. Tai reiškia, kad anglies dioksidas yra ribojantis reagentas. Bet kokiu atveju pastebėsite, kad anglies dioksidas yra ribojantis reagentas.
Ribojantis reagentas nėra cheminės lygties savybė. Tai visiškai priklauso nuo to, kiek jūs turite tam tikros medžiagos, atlikdami reakciją.
Ribojančio reagento radimas, kai gaunama reagentų masė
Dabar, kai žinote, kaip rasti ribojantį reagentą, pažvelkite į šį pavyzdį.
Aliuminio chloridas gali būti pagamintas reaguojant aliuminiui ir chlorui:
Koks yra ribojantis reagentas, jei turite 25 g Al ir 32 g Cl2?
Prieš pradėdami patikrinkite lygtį, kad ji būtų subalansuota. Tada susipažinkite su juo. Panašu, kad 2 moliai aliuminio reaguoja su 3 moliais Cl2 pagaminti 2 molius aliuminio chlorido. Kadangi žinote abiejų santykį moliuose, bet ne pagal masę, konvertuokite abiejų reagentų masę į molius, naudodami molinę medžiagų masę.
Aliuminio moliai:
Chloro moliai:
Ką daryti, jei naudosite visą aliuminį? Kiek reikėtų chloro?
Jums reikėtų 1,4 molio chloro, tačiau neturite tiek chloro. Chloro yra tik 0,45 moliai. Tai reiškia, kad chloras yra ribojantis reagentas.
Tai galite patvirtinti išsiaiškinę, kiek molio aliuminio reikės norint reaguoti su visu chloru:
Norėdami reaguoti su visu chloru, jums reikės 0,3 molio aliuminio, o aliuminio yra 0,93 mol. Tai patvirtina, kad aliuminio pakanka reaguoti su visu chloru. Chloras yra ribojantis reagentas, o aliuminis - reagento perteklius.