Was ist ein limitierendes Edukt?
Eine ausgeglichene Gleichung funktioniert wie ein Rezept: Sie zeigt, in welchem Verhältnis die Edukte verbraucht werden. Sobald ein Edukt aufgebraucht ist, stoppt die Reaktion. Dieses Edukt heißt limitierendes Edukt. Ein Stoff, der übrig bleibt, heißt Edukt im Überschuss.
Für 1 Sandwich brauchst du zum Beispiel 2 Scheiben Brot und 1 Scheibe Käse. Wenn du 5 Scheiben Brot und 3 Scheiben Käse hast:
- Das Brot reicht für 2 Sandwiches (5 ÷ 2 = 2.5).
- Der Käse reicht für 3 Sandwiches (3 ÷ 1 = 3).
- Das Brot ergibt die kleinere Zahl, also ist Brot das limitierende Edukt. Du machst 2 Sandwiches, und 1 Scheibe Brot und 1 Scheibe Käse bleiben übrig.
Die Regel: Teile die Menge jedes Edukts durch seinen Koeffizienten. Das Edukt mit der kleinsten Zahl ist das limitierende Edukt.
Wie löst du eine Aufgabe mit Stoffmengen?
Wie viel Gramm Wasser kannst du aus 8 g Wasserstoff und 32 g Sauerstoff herstellen? Reaktion: 2H2 + O2 → 2H2O
| Schritt | H2 | O2 |
|---|---|---|
| Stoffmenge in Mol | 8 ÷ 2 = 4 | 32 ÷ 32 = 1 |
| Durch den Koeffizienten teilen | 4 ÷ 2 = 2 | 1 ÷ 1 = 1 |
Die Zahl für O2 ist kleiner, also ist Sauerstoff das limitierende Edukt. 1 mol O2 verbraucht 2 mol H2 und ergibt 2 mol Wasser, also 36 g Wasser. 2 mol Wasserstoff, also 4 g, bleiben übrig. Probe: 8 + 32 = 36 + 4. Die Masse bleibt erhalten.
Berechne Reaktionen und Reste in der App Nalukh chem
Dieser Simulator gehört zum Vollzugriff. Der Download ist kostenlos, und 2 Kapitel und 5 Simulatoren sind ohne Anmeldung nutzbar.
Wie benutzt du den Simulator?
- Wähle in der unteren Reihe eine Reaktion: Sandwich, Wasser herstellen, Ammoniak herstellen oder Methan verbrennen.
- Lies das Rezept in der oberen Reihe. Das ist die ausgeglichene Gleichung.
- Stell im Kasten EINGESETZT (Edukte) mit den Buttons Minus und Plus die Menge jedes Stoffes von 0 bis 8 ein.
- Sieh dir im Kasten BEENDEN die Zahlen bei Produkte und Rest an.
- Unter dem Stoff, der zuerst verbraucht ist, erscheint in Rot das Wort limitierend.
- Der Button mit dem Kreispfeil setzt die Zahlen auf die Anfangswerte zurück.
Der Simulator zählt Moleküle in ganzen Zahlen und wiederholt das Rezept nur vollständig. Bei 5 H2 und 3 O2 bekommst du deshalb 4 H2O, und 1 H2 und 1 O2 bleiben übrig: Das letzte H2 hat keinen Partner. In einer Aufgabe mit Stoffmengen sind Brüche erlaubt: 5 mol H2 reagieren vollständig mit 2.5 mol O2, und 0.5 mol O2 bleiben übrig.
Aufgaben für den Simulator
Überlege dir deine Antwort, bevor du die Zahlen eingibst.
- Sandwich: 5 Scheiben Brot, 3 Scheiben Käse. Antwort: 2 Sandwiches, und 1 Scheibe Brot und 1 Scheibe Käse bleiben übrig.
- Ammoniak herstellen: 3 N2, 6 H2. Antwort: 4 NH3, und 1 N2 bleibt übrig. Das limitierende Edukt ist H2.
- Methan verbrennen: 3 CH4, 4 O2. Antwort: 2 CO2 und 4 H2O, und 1 CH4 bleibt übrig. Das limitierende Edukt ist O2.
- Wasser herstellen: Finde Zahlen, bei denen nichts übrig bleibt. Antwort: 4 H2 und 2 O2 (das ergibt 4 H2O) oder andere Zahlen in diesem Verhältnis.
Häufige Fehler
- Annehmen, dass der Stoff mit der kleinsten Masse das limitierende Edukt ist. In der Aufgabe oben hat Wasserstoff die kleinere Masse, das limitierende Edukt ist aber Sauerstoff.
- Gramm direkt vergleichen. Rechne zuerst in Mol um und teile dann durch die Koeffizienten.
- Die Koeffizienten vergessen. Wenn du mit einer nicht ausgeglichenen Gleichung rechnest, wird dein Ergebnis falsch. Wie du eine Gleichung ausgleichst, zeigt die Anleitung Reaktionsgleichungen ausgleichen.
