Mikä on rajoittava reagenssi, jos 32 grammaa CH4 reagoi 32 gramman happikaasun kanssa?

Mikä on rajoittava reagenssi, jos 32 grammaa CH4 reagoi 32 gramman happikaasun kanssa?
Anonim

Vastaus:

Happi on rajoittava reagenssimme.

Selitys:

Meidän on aloitettava luomalla tasapainoinen reaktio metaanin ja hapen välillä. Koska metaani on hiilivety, joka reagoi hapen kanssa, se on palamisreaktio, joka johtaa hiilidioksidiin ja veteen.

Palamisreaktio on:

# CH_4 + 2O_2 -> CO_2 + 2H_2O #

Nyt haluamme löytää, kuinka monta moolia jokaisesta reagenssista on löydettävä, mikä on rajoittava.

Jos teemme karkean laskennan siitä, kuinka monta moolia # CH_4 # ja kuinka monta moolia # O_2 # olemme saaneet seuraavat:

Molaarisen yhtälön käyttäminen:

# N = (m) / M #

M = yhdisteen / elementin moolimassa, m = yhdisteen / elementin massa grammoina

n = yhdisteen / elementin moolien lukumäärä

n (Oxygen) =#32/32=1# mol

n (metaani) =#(32/16)=2# mol

Reaktioyhtälössä tarvitaan kuitenkin 2 moolia happea jokaista moolia kohti metaania, ja meillä on vain 1 mooli happea ja 2 moolia metaania. Tämä tarkoittaa, että metaani on ylimäärin ja happi on siten rajoittava reaktantimme.

Joten tässä reaktiossa voisimme reagoida vain 1 moolia # O_2 # 0,5 moolia # CH_4 #.