Química na Abordagem do Cotidiano Tito e Canto Vol 1-373-375

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 3 Reagente limitante e reagente em excesso
 3.1 Excesso de reagente verifi cado pela proporção entre mols
Voltemos	 à	 síntese	 da	 amônia.	 Para	 cada	 molécula	 de	 N2 que reage, três moléculas
de H2	reagem	também.	Assim,	como	já	sabemos,	há	uma	proporção	entre	as	quantidades	de	
moléculas	que	participam	da	reação	e,	por	conseguinte,	uma	proporção	entre	as	quantidades	
em mols.
 1 N2 (g)  3 H2 (g) # 2 NH3 (g)
Para uma dada quantidade de N2, se colocarmos mais H2	que	o	necessário,	as	moléculas	de	
H2	em	excesso	não	reagirão	porque	não	há	moléculas	disponíveis	de	N2 para reagir com elas.
O	esquema	a	seguir	ilustra	a	síntese	da	amônia	acontecendo	na	presença	de	excesso do reagente 
gás	hidrogênio.	Como	você	pode	perceber,	quando	a	reação	se	completa,	o	excesso	de	um	reagente	
permanece sem reagir.
 1 N2 (g)  3 H2 (g) # 2 NH3 (g)
Podemos	avaliar	a	presença	de	excesso	consultando	a	proporção	em	mols,	expressa	pelos	
coeficientes estequiométricos. 
N2  3 H2 # 2 NH3
Proporção entre mols de reagentes: 1 mol 3 mol
Se	as	quantidades	em	mols	dos	reagentes	estiverem	presentes	exatamente	na	proporção	
estequiométrica,	então	dizemos	que	não	há	excesso	de	nenhum	deles.	Contudo,	se	eles	
não	estiverem	presentes	nessa	proporção,	então	um	deles	estará	em	excesso.
Por exemplo, se forem colocados para reagir 10 mol de N2 e 40 mol de H2,	haverá	excesso	de	
10 mol de H2. E, se forem colocados para reagir 20 mol de N2 e 30 mol de H2,	haverá	excesso	
de 10 mol de N2.
Denomina-se reagente limitante	o	reagente	consumido	totalmente	em	uma	reação	
química. Após o consumo do reagente limitante não se pode formar mais produto
na	reação,	ou	seja,	a	reação	termina.
Denomina-se reagente em excesso o reagente presente numa quantidade superior
à	necessária	para	reagir	com	a	quantidade	presente	do	reagente	limitante.
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Capítulo 15 Aspectos quantitativos das reações químicas
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A	presença	de	excesso	de	um	reagente	é	similar	à	construção	de	bicicletas,	envolvendo	rodas,	
quadros	e	conjuntos	de	pedais.	Façamos	uma	analogia	com	as	ilustrações	A e B. A imagem A 
mostra	que,	na	montagem	de	uma	bicicleta,	há	uma	proporção	entre	rodas,	quadros	e	conjuntos	
de pedais. Observe que, no caso B,	há	excesso	de	1	roda	e	1	conjunto	de	pedais.	Após	o	tér-
mino dos 2 quadros (2 bicicletas) é impossível construir mais bicicletas. Os quadros, no caso, 
limitam	a	obtenção	de	mais	bicicletas.
Excesso de 1 roda e
1 conjunto de pedais
Cinco
rodas
Dois
quadros
Três conjuntos
de pedais
Duas
bicicletas
BQuatro
rodas
Dois
quadros
Dois conjuntos
de pedais
Duas
bicicletas
A
Fonte: Figuras	elaboradas	com	base	em	ilustrações	de	OLMSTED III, J. e WILLIAMS,	G.	M.		Chemistry,
3.	ed.	Nova	York:	John	Wiley	&	Sons	Inc.,	2002.	p.	148.	
 3.2 Excesso de reagente verifi cado pela 
proporção entre massas
Podemos	verificar	se	há	excesso	de	um	reagente	consultando	a	proporção	
em mols entre os reagentes, como acabamos de mostrar. Também podemos 
usar	a	proporção	entre	as	massas	dos	reagentes,	como	mostraremos	agora.
N2  3 H2 # 2 NH3
Proporção entre mols de reagentes: 1 mol 3 mol
 A massa A massa
 de 1 mol de de 1 mol de
 n2 é 28 g H2 é 2 g
Proporção entre massas de reagentes: 28 g 6 g
Assim, por exemplo, se colocarmos para reagir 14 g de N2 e 3 g de H2, 
ambos	os	reagentes	estarão	na	proporção	estequiométrica.
Porém, se colocarmos 14 g de N2 e 5 g de H2,	haverá	excesso	de	2	g	de	
H2. E, se colocarmos 16 g de N2 e 3 g de H2,	haverá	excesso	de	2	g	de	N2.
representada por
Reação química
Proporção entre os
participantes da reação
na qual há
Equação química
que permite
perceber se há
Excesso de reagente
que expressam
Coeficientes estequiométricos
Exercícios essenciais A critério do(a) professor(a) esta lista de exercícios 
poderá ser realizada em classe ou em casa.Resolva em seu caderno
 41. (UPF­RS) Efetuando­se, em laboratório, a reação entre 
10 g de alumínio e 225 g de cloro, obtêm­se, no máximo,
 a) 20,0 g de cloreto de alumínio.
 b) 63,0 g de cloreto de alumínio.
 c) 23,0 g de cloreto de alumínio.
 d) 49,5 g de cloreto de alumínio.
 e) 53,5 g de cloreto de alumínio.
 42. (PUC­RJ) A cisplatina, de fórmula Pt(NH3)2C,2, é um 
composto utilizado no tratamento de determinados 
tipos de câncer. A sua obtenção passa pela reação, 
não balanceada, representada abaixo.
(NH4)2PtC,4 (s)  NH3 (aq) ∫	
∫ NH4C, (aq)  Pt(NH3)2C,2 (s)
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Atente bem
Como foram fornecidas as quantidades 
de todos os reagentes, podemos verificar se 
há	excesso	de	um	deles.
Fazendo reagir 1,5 mol de (NH4)2PtC,4 com 0,5 mol 
de NH3, é correto afirmar que a quantidade máxima 
de cisplatina obtida será igual a:
 a) 75 g. c) 108 g. e) 155 g.
 b) 90 g. d) 130 g. 
 43. Observe os seguintes modelos que representam, em 
nível molecular, um sistema gasoso antes e depois 
da ocorrência de uma reação química. As esferas 
vermelhas representam átomos de oxigênio, e as 
azuis, átomos de nitrogênio. 
para que a proporção seja mantida, 2 mol de H2 
reagirão com 2 mol de C,2, restando 1 mol de C,2 
sem reagir (excesso). Equacionando, temos:
1 H2 (g)  1 C,2 (g) # 2 HC, (g)
 1 mol b 1 mol b 2 mol
 2 mol b 2 mol b 4 mol
 
 há excesso de 1 mol, que não participa da reação
 a) Equacione a reação envolvida.
 b) Há algum reagente em excesso? Em caso afirmati­
vo, qual é ele? Em caso negativo, justifique como 
concluiu. 
 c) Defina os termos reagente limitante e reagente em 
excesso.
 d) Por que as quantidades de produtos formadas em 
uma reação química são determinadas somente 
pela quantidade do reagente limitante? 
Exercício Resolvido
 44. Calcule quantos mols de HC, (g) serão produzidos 
na reação de 2 mol de H2 (g) com 3 mol de C,2 (g).
Resolução
 1 H2 (g)  1 C,2 (g) # 2 HC, (g)
 1 mol b 1 mol b 2 mol
 2 mol b 3 mol
Os dados do problema estão fora da proporção, que 
é 1 mol de H2 : 1 mol de C,2. Para que 3 mol de C,2 
tomem parte da reação, serão necessários 3 mol 
de H2. Segundo os dados do problema, estão dis­
poníveis para reagir somente 2 mol de H2. Então, 
+
HC, = 4 mol
C,2 = 1 mol
Excesso
C,2
3 mol
H2
2 mol
Dados do 
problema
Proporção 
correta
 
 45. (UnB­DF) Em um recipiente, colocam­se 5 mol de 
átomos de ferro e 4 mol de vapor­d’água para reagir 
segundo a equação não balanceada:
Fe (s)  H2O (v) ∫ Fe3O4 (s)  H2 (g)
Espera­se:
 a) a formação de um mol de Fe3O4.
 b) a formação de 2 mol de H2.
 c) um excesso de 3 mol de Fe.
 d) um excesso de 1 mol de vapor­d’água.
 e) que nada ocorra, pois o ferro não reage com vapor­
­d’água.
 46. (UFRGS­RS) Num processo de produção de ácido acé­
tico, borbulha­se oxigênio no acetaldeído (CH3CHO), 
a 60 °C, na presença de acetato de manganês (II) 
como catalisador:
2 CH3CHO (,)  O2 (g) # 2 CH3COOH (,)
Num ensaio de laboratório para esta reação, opera­
­se no vaso de reação com 22,0 gramas de CH3CHO e 
16,0 gramas de O2. Quantos gramas de ácido acético 
são obtidos nesta reação a partir destas massas de 
reagentes e qual o reagente limitante, ou seja, o rea­
gente que é completamente consumido?
Massa de CH3COOH obtida Reagente limitante
a) 15,0 g CH3CHO
b) 30,0 g O2
c) 30,0 g CH3CHO
d) 60,0 g O2
e) 120,0 g CH3CHO
 m Comentário dos autores:
A	“presença	de	acetato	de	manganês	(II)	como	 	
catalisador” indica que tal substância atua au-
mentando	 a	 velocidade	 da	 reação.	 Essa	 infor-
mação	não	interfere	no	cálculo	estequiométrico	
envolvido.a
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