1. Consumo completo: Il reagente limitante è il reagente che si consuma completamente durante la reazione, controllando così la quantità massima di prodotto che può essere ottenuta. Una volta esaurito il reagente limitante, la reazione si arresta, anche se è presente un eccesso di altri reagenti.
2. Equazione chimica bilanciata: I coefficienti stechiometrici in un'equazione chimica bilanciata indicano i rapporti molari in cui i reagenti si combinano per formare prodotti. Sulla base di questi rapporti molari, possiamo determinare la relazione quantitativa tra
reagenti necessari affinché la reazione proceda senza lasciare alcun eccesso.
Esempio :Consideriamo l'equazione chimica bilanciata per la combustione del metano
```
CH4+2O2 -> CO2+2H2O
```
Se iniziamo con 2 moli di CH4 e 8 moli di O2, è essenziale scoprire quale reagente verrà completamente consumato e fungerà da reagente limitante:
- Per CH4:
Rapporto molare =Moli di CH4 / Coefficiente stechiometrico di CH4
=2 moli / 1 =2:1
Questo rapporto implica che per ogni mole di CH4 sono necessarie 2 moli di O2 per reagire.
- Per O2:
Rapporto molare =Moli di O2 / Coefficiente stechiometrico di O2
=8 moli / 2 =4:1
Questo rapporto suggerisce che per ogni mole di CH4 sono necessarie 2 moli di O2 per reagire. Confrontando i rapporti molari, troviamo che CH4 ha un rapporto molare inferiore (2:1) rispetto a O2 (4:1). In altre parole, per ogni mole di CH4, abbiamo bisogno solo di 2 moli di O2, ma abbiamo O2 in eccesso (8 moli), che rimarrà non reagito una volta esaurito il CH4. Il CH4 reagirà completamente per primo, diventando il reagente limitante. Pertanto, la quantità massima di prodotto (CO2 e H2O) che può formarsi sarà determinata dalla quantità di CH4 disponibile nel sistema. L'identificazione del reagente limitante è fondamentale per calcoli stechiometrici accurati e per ottimizzare l'efficienza delle reazioni chimiche.
