Methode pour trouver le reactif limitant
- 1. Ecrire l'equation equilibree et noter les quantites initiales de chaque reactif.
- 2. Pour chaque reactif, calculer l'avancement maximal : x_max = n(reactif) / coefficient.
- 3. Le reactif limitant est celui qui donne le plus petit x_max.
- 4. L'avancement maximal de la reaction est ce plus petit x_max.
- 5. Calculer les quantites finales : n_final = n_initial ± coefficient × x_max.
1Combustion du methane
Donnees : n(CH₄) = 0,5 mol ; n(O₂) = 0,8 mol
Calcul de x_max : Pour CH₄ : x_max = 0,5/1 = 0,5 mol. Pour O₂ : x_max = 0,8/2 = 0,4 mol.
Reactif limitant : O₂ (car 0,4 < 0,5)
Avancement maximal : x_max = 0,4 mol
Quantites finales : n(CH₄) restant = 0,5 - 0,4 = 0,1 mol. n(CO₂) = 0,4 mol. n(H₂O) = 0,8 mol.
2Reaction zinc + acide chlorhydrique
Donnees : n(Zn) = 0,3 mol ; n(HCl) = 0,4 mol
Calcul de x_max : Pour Zn : x_max = 0,3/1 = 0,3 mol. Pour HCl : x_max = 0,4/2 = 0,2 mol.
Reactif limitant : HCl (car 0,2 < 0,3)
Avancement maximal : x_max = 0,2 mol
Quantites finales : n(Zn) restant = 0,3 - 0,2 = 0,1 mol. n(ZnCl₂) = 0,2 mol. n(H₂) = 0,2 mol.
3Synthese de l'ammoniac
Donnees : n(N₂) = 2 mol ; n(H₂) = 3 mol
Calcul de x_max : Pour N₂ : x_max = 2/1 = 2 mol. Pour H₂ : x_max = 3/3 = 1 mol.
Reactif limitant : H₂ (car 1 < 2)
Avancement maximal : x_max = 1 mol
Quantites finales : n(N₂) restant = 2 - 1 = 1 mol. n(NH₃) = 2 × 1 = 2 mol.
4Precipitation AgCl
Donnees : n(Ag⁺) = 0,01 mol ; n(Cl⁻) = 0,015 mol
Calcul de x_max : Pour Ag⁺ : x_max = 0,01/1 = 0,01 mol. Pour Cl⁻ : x_max = 0,015/1 = 0,015 mol.
Reactif limitant : Ag⁺ (car 0,01 < 0,015)
Avancement maximal : x_max = 0,01 mol
Quantites finales : n(Cl⁻) restant = 0,015 - 0,01 = 0,005 mol. n(AgCl) = 0,01 mol.
5Combustion du propane
Donnees : n(C₃H₈) = 0,2 mol ; n(O₂) = 1,5 mol
Calcul de x_max : Pour C₃H₈ : x_max = 0,2/1 = 0,2 mol. Pour O₂ : x_max = 1,5/5 = 0,3 mol.
Reactif limitant : C₃H₈ (car 0,2 < 0,3)
Avancement maximal : x_max = 0,2 mol
Quantites finales : n(O₂) restant = 1,5 - 5×0,2 = 0,5 mol. n(CO₂) = 0,6 mol. n(H₂O) = 0,8 mol.
Points cles
- • Le reactif limitant est celui dont la quantite initiale divisee par son coefficient est la plus petite.
- • Le reactif limitant est totalement consomme a la fin de la reaction (n_final = 0).
- • Le ou les autres reactifs sont en exces : il en reste a la fin.
- • Les quantites de produits formes sont calculees avec x_max du reactif limitant.
