Hvad er det begrænsende reagens, når 150,0 g nitrogen reagerer med 32,1 g brint?

$$N_2 + 3H_2 \højrepil 2NH_3$$

For at bestemme det begrænsende reagens skal vi beregne antallet af mol af hver reaktant og sammenligne dem med det støkiometriske forhold i den afbalancerede ligning.

1. Beregn antallet af mol nitrogen:

Mol nitrogen =masse / molær masse

Mol nitrogen =150,0 g / 28,01 g/mol =5,35 mol

2. Beregn antallet af mol brint:

Mol brint =masse / molær masse

Mol hydrogen =32,1 g / 2,016 g/mol =15,9 mol

3. Sammenlign antallet af mol af hver reaktant med det støkiometriske forhold:

Ifølge den afbalancerede ligning reagerer 1 mol nitrogen med 3 mol brint. Derfor er det støkiometriske forhold mellem nitrogen og brint 1:3.

- For nitrogen:5,35 mol / 1 =5,35

- For brint:15,9 mol / 3 =5,3

4. Bestem det begrænsende reagens:

Det begrænsende reagens er reaktanten, der er til stede i et mindre molforhold sammenlignet med det støkiometriske forhold. I dette tilfælde har både nitrogen og brint det samme molforhold på 5,35. Derfor er der ingen begrænsende reagens. Det betyder, at både nitrogen og brint vil blive fuldstændig forbrugt i reaktionen, og reaktionen vil gå til afslutning.