Sınırlayıcı bileşen hesaplama

Bu araç denkleştirilmiş bir denklemdeki iki girenden hangisinin sınırlayıcı bileşen olduğunu bulur. 2,00 g silisyum ve 1,50 g azotla 3 Si + 2 N₂ → Si₃N₄ tepkimesinde önce silisyum biter: sınırlayıcı bileşen odur ve en fazla 0,0237 mol Si₃N₄ oluşur. Tablo her adımı, artan maddeden kalanı ve teorik ürün miktarını gösterir.

Kaynak: OpenStax Chemistry 2e, 4.4 Reaction Yields – limiting and excess reactant, comparing the product amount from each reactant; H₂ + Cl₂ → 2 HCl (3 mol/2 mol), Example 4.12 (3 Si + 2 N₂ → Si₃N₄: 2.00 g Si, 1.50 g N₂ → 0.0237/0.0268 mol, Si limiting), Check Your Learning (5.00 g H₂, 10.0 g O₂ → O₂) (read 10.10.2026). Güncelleme: .

Denkleştirilmiş denklemden, örneğin 3 Si’deki 3.
Örneğin Si, N2, H2O, CuSO4; büyük harfler önemlidir (Co ≠ CO).
Yalnızca teorik ürün miktarını gram olarak göstermek için gerekir.
AraçlarımGirdileriniz yalnızca bu tarayıcıda saklanır.

Sonuç

Sınırlayıcı bileşen
Sınırlayıcı bileşen Si, artan madde N₂
Adımlar
AdımDeğer
Si mol kütlesi28,085 g/mol
N₂ mol kütlesi28,014 g/mol
Si mol sayısı2 g ÷ 28,085 g/mol = 0,07121 mol
N₂ mol sayısı1,5 g ÷ 28,014 g/mol = 0,05354 mol
Si tamamen tepkimeye girerse Si₃N₄0,07121 mol × 1/3 = 0,02374 mol
N₂ tamamen tepkimeye girerse Si₃N₄0,05354 mol × 1/2 = 0,02677 mol
Teorik ürün miktarı0,02374 mol Si₃N₄ = 3,33 g
Artan N₂0,00607 mol = 0,17 g
OpenStax’taki gibi hesaplanmıştır: daha az ürün verecek giren sınırlayıcı bileşendir. Mol kütleleri IUPAC standart atom ağırlıklarından alınır; denklem denkleştirilmiş olmalıdır.

Nasıl hesaplanır?

Sınırlayıcı bileşen, tepkimede ilk tükenen ve bu yüzden ürün miktarını sınırlayan maddedir; diğer giren artan maddedir. Bulmak için her girenin tek başına ne kadar ürün verebileceği hesaplanır: daha az ürün veren sınırlayıcıdır. Bu, OpenStax Chemistry 2e ders kitabının yöntemidir. Kitaptaki tost benzetmesi: 28 dilim ekmek, 11 dilim peynir ve 2 ekmek + 1 peynir tarifiyle yalnızca 11 tost yapılır; peynir sınırlar, altı dilim ekmek artar.

Sınırlayıcı bileşen örnekleri

Denkleştirilmiş denklemMiktarlarSınırlayıcı bileşenTeorik ürün
H₂ + Cl₂ → 2 HCl3 mol H₂ · 2 mol Cl₂Cl₂4,00 mol HCl
3 Si + 2 N₂ → Si₃N₄2,00 g Si · 1,50 g N₂Si0,0237 mol Si₃N₄
2 H₂ + O₂ → 2 H₂O5,00 g H₂ · 10,0 g O₂O₂0,625 mol H₂O
N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃14,0 g N₂ · 6,00 g H₂N₂1,00 mol NH₃
CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O16,0 g CH₄ · 48,0 g O₂O₂0,750 mol CO₂
4 Fe + 3 O₂ → 2 Fe₂O₃10,0 g Fe · 5,00 g O₂Fe0,0895 mol Fe₂O₃
2 Na + Cl₂ → 2 NaCl2 mol Na · 2 mol Cl₂Na2,00 mol NaCl

İlk üç satır OpenStax’tan alınmıştır; diğerleri aynı yöntemle hesaplanmıştır. Örnek 4.12 adım adım: 2,00 g Si ÷ 28,09 g/mol = 0,0712 mol Si ve 1,50 g N₂ ÷ 28,02 g/mol = 0,0535 mol N₂. Silisyum tek başına 0,0712 × 1/3 = 0,0237 mol Si₃N₄, azot tek başına 0,0535 × 1/2 = 0,0268 mol verirdi. Silisyum daha az verdiği için sınırlayıcı bileşendir. Araç güncel IUPAC atom ağırlıklarını kullanır (Si 28,085; N₂ 28,014), bu yalnızca son basamakları değiştirir.

Artan madde ve kalan miktar

Sınırlayıcı bileşen belli olunca artan maddeden ne kadarının tepkimeye girdiği katsayılardan çıkar. 3 mol H₂ ve 2 mol Cl₂ ile (oran 1 : 1) 2 mol Cl₂, 2 mol H₂ ile tepkimeye girer ve 1 mol H₂ artar; OpenStax’ın anlattığı durum tam olarak budur. Kütlesi küçük olan madde kendiliğinden sınırlayıcı değildir: 2 H₂ + O₂ tepkimesinde 5,00 g hidrojen daha küçük kütledir, ama hidrojenin mol kütlesi çok düşük olduğu için oksijen sınırlar.

Bu üst sınırın ne kadarının gerçekten elde edildiğini yüzde verim hesaplama gösterir; herhangi bir formülün mol kütlesi mol kütlesi hesaplama ile bulunur.

Sıkça sorulan sorular

Sınırlayıcı bileşen nasıl bulunur?

İki miktar mole çevrilir, sonra katsayılarla her girenin tek başına ne kadar ürün vereceği hesaplanır. Daha az ürün veren sınırlayıcı bileşendir.

Sınırlayıcı bileşen kütlesi küçük olan mıdır?

Her zaman değil. Kütleler mole çevrilip katsayılarla karşılaştırılmalıdır. 5,00 g H₂ ile 10,0 g O₂ su oluştururken daha büyük kütle olan oksijen sınırlar.

Artan maddeden ne kadar kalır?

Artan maddenin miktarından sınırlayıcı bileşenle tepkimeye giren kısım çıkarılır. 3 mol ve 2 mol ile H₂ + Cl₂ tepkimesinde 1 mol H₂ kalır.

Teorik ürün miktarı nedir?

Sınırlayıcı bileşen tamamen tepkimeye girdiğinde oluşan ürün miktarı. 2,00 g Si ve 1,50 g N₂ ile 0,0237 mol Si₃N₄’tür.

Gram yerine mol girebilir miyim?

Evet. “Miktar birimi”ni mol yapın; formüller o zaman yalnızca etiket olur, ürünü ve artanı gram olarak da görmek isterseniz yine gerekir.

Kaynaklar ve yasal dayanak

Güncelleme: · Editoryal ilkeler

Benzer araçlar