¿Qué es el reactivo limitante?
En una reacción química, el reactivo limitante es la sustancia que se consume por completo en primer lugar, deteniendo la reacción y poniendo un tope a la cantidad de producto que puede formarse. Los demás reactivos quedan en exceso: una parte de ellos sobra una vez que la reacción se detiene. Identificar el reactivo limitante es el paso clave en cualquier cálculo de rendimiento estequiométrico.
Cómo usar esta calculadora
Introduce el número de moles que tienes de cada reactivo junto con su coeficiente tomado de la ecuación química ajustada. La calculadora divide los moles de cada reactivo entre su coeficiente y compara los resultados. El valor más pequeño corresponde al reactivo limitante, y la herramienta también te indica cuánto sobra del reactivo en exceso.
La fórmula explicada
Para una reacción a·A + b·B → productos, calcula \(n_A/a\) y \(n_B/b\). El reactivo con la menor razón moles-coeficiente es el limitante porque, respecto a la proporción de la reacción, dispones proporcionalmente de menos cantidad.
$$\text{Reactivo Limitante} = \min\left( \frac{\text{Moles A}}{\text{Coef. A}},\ \frac{\text{Moles B}}{\text{Coef. B}} \right)$$
El exceso restante son los moles que sobran tras restar lo que consume el reactivo limitante:
$$n_{\text{exceso}} - (R_{\text{limitante}} \times c_{\text{exceso}})$$
Ejemplo resuelto
Imagina 2 mol de N2 y 3 mol de H2 que reaccionan según N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃. Para el N2: \(2 \div 1 = 2\). Para el H2: \(3 \div 3 = 1\). Como \(1 < 2\), el H2 es el reactivo limitante. El N2 consumido = \(1 \times 1 = 1\) mol, de modo que quedan \(2 - 1 = 1\) mol de N2 en exceso.
Preguntas frecuentes
¿Necesito la ecuación ajustada? Sí: los coeficientes deben proceder de una ecuación correctamente ajustada; de lo contrario, las razones no tienen sentido.
¿Qué pasa si ambas razones son iguales? Entonces ningún reactivo está en exceso; se encuentran en proporción estequiométrica exacta y ambos se consumen por completo.
¿Puedo usar gramos en lugar de moles? Convierte primero los gramos a moles dividiendo entre la masa molar y luego introduce aquí los moles.