Wat is je beperkende reactant als 32 gram CH4 reageert met 32 gram zuurstofgas?

Antwoord:

Zuurstof is onze beperkende reactant.

Uitleg:

We moeten beginnen met het creëren van een uitgebalanceerde reactie tussen methaan en zuurstof. Aangezien methaan een koolwaterstof is die reageert met zuurstof, zal dit een verbrandingsreactie zijn die resulteert in koolstofdioxide en water.

De verbrandingsreactie is:

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

Nu willen we vinden hoeveel mollen van elke reactant we moeten vinden welke beperkend is.

Als we een ruwe berekening maken voor het vinden van het aantal mollen # CH_4 # en hoeveel mollen van # O_2 # we hebben het volgende:

Gebruik de molariteitsvergelijking:

# N = (m) / M #

M = molecuulmassa van de verbinding / het element, m = massa in grammen van de verbinding / het element

n = aantal molen van de verbinding / het element

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

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

In de reactievergelijking hebben we echter 2 mol zuurstof nodig voor elke mol methaan en we hebben slechts 1 mol zuurstof en 2 mol methaan. Dat betekent dat methaan in overmaat is en zuurstof dus onze beperkende reactant is.

Dus in deze reactie zouden we maar 1 mol kunnen reageren # O_2 # met 0,5 mol # CH_4 #.