$$N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$$
Pour déterminer le réactif limitant, nous devons calculer le nombre de moles de chaque réactif et le comparer au rapport stœchiométrique dans l'équation équilibrée.
1. Calculez le nombre de moles d’azote :
Moles d'azote =masse / masse molaire
Moles d'azote =150,0 g / 28,01 g/mol =5,35 mol
2. Calculez le nombre de moles d’hydrogène :
Moles d'hydrogène =masse / masse molaire
Moles d'hydrogène =32,1 g / 2,016 g/mol =15,9 mol
3. Comparez le nombre de moles de chaque réactif au rapport stœchiométrique :
Selon l’équation équilibrée, 1 mole d’azote réagit avec 3 moles d’hydrogène. Par conséquent, le rapport stœchiométrique azote/hydrogène est de 1:3.
- Pour l'azote :5,35 mol/1 =5,35
- Pour l'hydrogène :15,9 mol/3 =5,3
4. Déterminez le réactif limitant :
Le réactif limitant est le réactif présent dans un rapport molaire inférieur au rapport stœchiométrique. Dans ce cas, l’azote et l’hydrogène ont le même rapport molaire de 5,35. Il n’existe donc pas de réactif limitant. Cela signifie que l’azote et l’hydrogène seront complètement consommés dans la réaction et que la réaction se terminera.