LEMNISCATA
Matemàtiques
Per resoldre aquest problema, seguirem un procés similar al de l’anterior, on determinarem la quantitat de mols de cada reactiu i veurem si hi ha algun reactiu en excés després de la reacció.
La reacció entre el clorur sòdic $\text{NaCl}$ i l’àcid sulfúric $\text{H}_2\text{SO}_4$ es pot escriure com:
$$\text{2 NaCl} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{2 HCl}$$
$$\text{Mols de } \text{NaCl} = \text{Concentració} \times \text{Volum} = 2 \, \text{mol/L} \times 0.1 \, \text{L} = 0.2 \, \text{mol}$$
$$\text{Mols de } \text{H}_2\text{SO}_4 = \text{Concentració} \times \text{Volum} = 1 \, \text{mol/L} \times 0.15 \, \text{L} = 0.15 \, \text{mol}$$
D’acord amb l’equació balancejada:
Ara determinarem quants mols de $\text{NaCl}$ es requereixen per reaccionar amb $0.15 \, \text{mol}$ de $\text{H}_2\text{SO}_4$:
$$\text{Mols de } \text{NaCl} \text{ requerits} = 2 \times \text{mols de } \text{H}_2\text{SO}_4 = 2 \times 0.15 = 0.3 \, \text{mol}$$
Això significa que hi ha menys $\text{NaCl}$ disponible que el necessari. Per tant, el clorur sòdic és el reactiu limitant.
Com que el clorur sòdico és el limitant, es consumiran tots els seus $0.2 \, \text{mol}$:
$$\text{Mols de } \text{H}_2\text{SO}_4 \text{ que reaccionen} = \frac{0.2}{2} = 0.1 \, \text{mol}$$
$$\text{Mols de } \text{H}_2\text{SO}_4 \text{ en excés} = \text{Mols inicials} – \text{Mols que reaccionen} = 0.15 – 0.1 = 0.05 \, \text{mol}$$
Reactiu en excés: Àcid sulfúric $\text{H}_2\text{SO}_4$
Quantitat en excés: $0.05 \, \text{mol}$