主要限差试剂(main difference limiting reagent) vs. 过量试剂(excess reagent)

化学试剂是发生化学反应所需的化学物质。有时这种试剂化合物在反应过程中被消耗掉，但有时不是。如果这种试剂在反应过程中被消耗，则称为反应物。限制试剂和过量试剂这两个术语描述了反应过程中这些试剂的消耗量。限制试剂总是决定我们在反应结束时能得到的产物的量。换句话说，限制试剂限制了产物的形成。限制性试剂与过量试剂的主要区别在于反应混合物中限制性试剂的含量低于过量试剂的含量。

覆盖的关键领域

1.什么是限制性试剂-定义，对化学反应的影响，示例2.什么是过量试剂-定义，对化学反应的影响，例3.限用试剂与过量试剂的关系-限用试剂与过量试剂4.限用试剂与过量试剂的区别-主要区别比较

Key Terms: Excess Reagent, Limiting Reagent, Reactant, Reagent

什么是限制性试剂(a limiting reagent)？

限制性试剂是特定化学反应的反应物，它限制了产物的形成。因此，限制试剂将决定反应完成后将形成的产物的量。

限制性试剂在反应过程中被完全消耗。因此，我们可以通过观察限制试剂和产物之间的化学计量关系来确定将要形成的产物的量。限用试剂完全消耗后，反应结束。这是因为反应混合物缺少一种反应物。

特定反应的限制试剂可以通过简单的计算来确定。如果不是的话，我们可以通过观察反应物的摩尔数和它们的化学计量关系来确定。

如何确定反应的极限试剂

让我们考虑一个例子来理解这个方法。

例如：考虑NaOH（0.40 g）和HCl（0.1 M，10.00 mL）之间的反应，产生氯化钠和水。

1. 写出反应的平衡化学方程式

氢氧化钠（aq）+盐酸（aq）→ 氯化钠（g）+水（l）

1. 计算反应混合物中每种反应物的摩尔数。

氢氧化钠用量=0.40 g/40 gmol-1

=1 x 10-2mol

存在的HCl量=0.1 molL-1 x 10.00 x 10-3 L

=1 x 10-3摩尔

1. 确定反应物和产物之间的化学计量关系。

NaOH:HCl:NaCl=1:1:1

1. 计算每种反应物能产生的产物量。产生较低产物量的反应物是限制性试剂。

• NaOH产生的NaCl量；

NaOH:NaCl=1:1

1 x 10-2mol:NaCl=1:1

氯化钠=1 x 10-2mol

• 盐酸产生氯化钠的量；

HCl:NaCl=1:1

1 x 10-3mol:NaCl=1:1

氯化钠=1 x 10-3mol

由于HCl产生的产物比NaOH少，因此HCl是限制性试剂。

什么是过量的试剂(an excess reagent)？

过量试剂是反应混合物中过量存在的反应物。反应完成后会有一定量的这种试剂。过量的试剂可在反应开始时、反应进行时和反应结束时观察到。

过量试剂的概念有助于确定特定化合物中未知量组分的含量。例如，在滴定法中，我们可以添加过量的试剂，该试剂将与未知化合物发生反应，部分试剂将在反应完成后剩余。然后用合适的试剂滴定过量的试剂。因为我们知道过量使用的试剂量，所以我们可以确定与未知组分反应的试剂量。这叫做反滴定法。让我们考虑一个例子。

示例：样品溶液（10.00 mL）由未知量的Ni+2离子组成。我们向该样品中添加过量的EDTA（0.1 M，15.00 mL）溶液。EDTA与Ni+2以1:1的比例反应。在EBT指示剂和pH 10缓冲液存在下，可使用标准Mg+2溶液（0.1 M）测定样品中存在的过量EDTA。然后我们应该计算Mg+2与过量EDTA反应的量。由于我们知道样品中添加的EDTA总量，我们可以计算EDTA与Ni+2离子的反应量。利用1:1的比例，我们可以测定原始样品中存在的Ni+2的量。在该反应中，Ni+2是该反应的限制反应物。

**试剂与过量试剂的关系

一个真正的反应混合物（不是理想的反应混合物）总是有一个极限试剂和一个过量试剂。这是因为反应物根据它们之间的化学计量关系相互反应。但有时，所有的反应物都会在反应过程中消耗掉。在这种情况下，没有限制或过量试剂。

限制性试剂(limiting reagent)和过量试剂(excess reagent)的区别

定义

限制性试剂：限制性试剂是特定化学反应的反应物，限制了产品的形成。

过量试剂：过量试剂是反应混合物中过量存在的反应物。

消费

限制性试剂：反应过程中限制性试剂被完全消耗。

过量试剂：反应过程中过量试剂没有完全消耗。

反应结束时的存在

限制性试剂：反应结束时不存在限制性试剂。

过量试剂：反应结束时存在一定量的过量试剂。

对产品的影响

限制试剂：限制试剂限制反应产物的量。

过量试剂：过量试剂对化学反应生成的产物没有影响。

结论

化学反应的限制剂在确定化学反应过程中形成的产物量时非常重要。过量试剂对最终产物无影响，但在反滴定法中起着重要作用。虽然两者都是反应物，但两者之间存在一定的差异。限制性试剂与过量试剂的主要区别在于反应混合物中限制性试剂的含量低于过量试剂的含量。

引用

1.赫尔曼斯汀，安妮·玛丽。”什么是过量反应物？复习你的化学概念。查阅日期：2017年8月24日化学计量法：限制试剂和过量“，可在这里获得。2017年8月24日查阅。 2.“化学计量：限制试剂和过量。”，