Estequiometria: reactiu limitant, puresa i rendiment
Estequiometria i reactiu limitant
El reactiu limitant és aquell que, en una reacció química, s'acaba abans i determina la quantitat de producte o productes obtinguts. La reacció depèn del reactiu limitant; segons la llei de les proporcions definides, els altres reactius no reaccionaran quan un s'hagi acabat.
Quan s'ha igualat una equació, els coeficients representen el nombre d'àtoms de cada element en els reactius i en els productes. També representen el nombre de molècules i de mols de reactius i productes.
Quan una equació està ajustada, l'estequiometria s'empra per saber els mols d'un producte obtinguts a partir d'un nombre conegut de mols d'un reactiu. La relació de mols entre reactiu i producte s'obté de l'equació ajustada. De vegades, es creu equivocadament que en les reaccions s'utilitzen sempre les quantitats exactes de reactius. No obstant això, en la pràctica, el normal sol ser que s'utilitzi un excés d'un o més reactius per aconseguir que reaccioni la major quantitat possible del reactiu en menor quantitat.
Puresa dels reactius
Puresa dels reactius: la majoria dels reactius comercials no són purs. Les anomenades impureses, productes barrejats amb la substància principal, són presents habitualment en els reactius i les hem de tenir en compte a l'hora de planificar un exercici o una pràctica. La puresa del reactiu sol quedar reflectida en l'etiqueta del producte en forma de tant per cent en massa. Quan els reactius no són purs, hem de convertir la quantitat inicial impura en la quantitat equivalent de substància pura, ja que l'única part que reacciona és aquesta.
Riquesa: riquesa = (quantitat de substància pura) / (quantitat de substància impura) × 100.
Rendiment de la reacció
Rendiment de la reacció: quan es planifica una experimentació en un laboratori o en una indústria, primer es fan càlculs teòrics respecte de la quantitat de producte que s'espera en la reacció objecte d'estudi; després es passa a l'experimentació pròpiament dita. Difícilment la pràctica coincideix amb la teoria i normalment obtenim menys producte del que havíem previst inicialment en els nostres càlculs. Això es deu al fet que no es pot esperar que sempre es produeixi una conversió total dels reactius en els productes desitjats.
L'eficàcia d'una reacció la mesurarem calculant-ne el rendiment. Aquesta magnitud es pot definir de moltes maneres. Expressat en tant per cent en massa, el rendiment es defineix així: rendiment = (massa obtinguda / massa teòrica) × 100.