反应计量 · 限量反应物

氨合成限量试剂判定器

两只原料钢瓶并不一定能同时用空。把每种反应物的物质的量除以它在化学方程式中的计量数,数值较小的一方会先“断供”,它就是限量反应物。

N₂ + 3H₂ → 2NH₃

原料钢瓶读数

输入反应开始时两种气体的物质的量。范围为 0–10 mol;小数可保留两位。

mol
每 1 mol N₂ 需要 3 mol H₂。
mol

先自己比较 n(N₂)/1 与 n(H₂)/3,再看结果。

计量比较与反应结果

氮气:n/ν2.00 / 1 = 2.00
氢气:n/ν5.00 / 3 = 1.67
氢气的 n/ν 较小,氢气是限量反应物。

剩余 N₂

0.33 mol

剩余 H₂

0.00 mol

生成 NH₃

3.33 mol

限量反应物H₂(氢气)
过量反应物N₂,剩余 0.33 mol
理论生成 n(NH₃)3.33 mol
实际反应进度 ξ1.67 mol

为什么要比较 n/ν?

方程式规定了原料的“配方”:每推进 1 mol 反应进度,消耗 1 mol N₂ 和 3 mol H₂。n/ν 表示某原料最多能支撑反应推进多少 mol;最小值决定反应能走多远。别直接比较原料的物质的量大小。