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Como calcular el reactivo limite y reactivo en exceso



El reactivo limite se define como la sustancia que se consume totalmente en el curso de una reacción química, mientras que el reactivo en exceso es el reactivo que sobra en una reacción química. En los ejercicios que se presentan las cantidades de masa de un reactivo es necesario determinar cual corresponde al reactivo límite, ya que es este quien determina la cantidad real de producto formado.

Para entender lo descrito anteriormente analicemos el siguiente ejemplo:

¿Qué masa de CO2 se producirá al reaccionar 8 g de CH4 con 48 g de O2 en la combustión del metano?
CH+ 2O2  CO2 + 2H2O

Para obtener los gramos de CO2 que se forman, debemos saber cuál es el reactivo limite, ya que es partir de este del que haremos los cálculos posteriores.  

Con el fin de conocer que sustancia se consume primero, obtenemos el número de moles de cada reactivo y comparamos la proporción con la que se establecen en la ecuación:

n de CH= (8g / 16 g/mol) = 0.5 mol
n de O2 = (48 g / 32 g/mol) = 1.5 mol

La ecuación nos indica la proporción 1 mol de CH4 reacciona con 2 moles de O2. Con los valores dados: 0.47 mol CH4 reaccionan exactamente con 0.47 g de O2, como se dispone de  1.5 g O2 quedara en exceso de O2 (1.03 g) indicando que el reactivo limite es el CHcuyas moles se consumen por completo.

Una vez tenemos el reactivo límite procedemos a realizar el ejercicio con este reactivo:
 8 g de CH4  16 g CH4
               X  44 g CO2

X = (8 g CH4 * 44 g CO2) /16 g CH4