Reactivo limitante y en exceso

• El reactivo limitante es el que se agota primero y determina la cantidad máxima de producto.
• El reactivo en exceso es el que sobra cuando el limitante se consume por completo.
• La comparación NO se hace entre moles directamente: hay que dividir los moles de cada reactivo entre su coeficiente estequiométrico.
• Método del cociente: para $a\text{A} + b\text{B} \rightarrow$ productos, compara $\dfrac{n_\text{A}}{a}$ vs. $\dfrac{n_\text{B}}{b}$; el menor es el limitante.
• Si los cocientes son iguales, la mezcla es estequiométrica: ambos reactivos se agotan a la vez y no sobra ninguno.

• Paso 1. Escribe la ecuación balanceada y anota los coeficientes.
• Paso 2. Convierte cada reactivo a moles: $n = m/M$.
• Paso 3. Divide los moles de cada reactivo entre su coeficiente.
• Paso 4. El menor cociente corresponde al reactivo limitante.

• Moles de producto: usa solo el reactivo limitante con la razón molar correspondiente.

$$n_\text{producto} = n_\text{limitante} \times \frac{\text{coef. producto}}{\text{coef. limitante}}$$

• Exceso que sobra: calcula cuánto exceso reacciona con el limitante y réstalo del inicial.

$$n_\text{sobrante} = n_\text{inicial} - n_\text{limitante} \times \frac{\text{coef. exceso}}{\text{coef. limitante}}$$

• Problema: Para $\text{2Al} + \text{3Cl}_2 \rightarrow \text{2AlCl}_3$, se mezclan $5{,}4\ \text{g}$ de $\text{Al}$ y $21{,}3\ \text{g}$ de $\text{Cl}_2$. ($M_\text{Al}=27$; $M_{\text{Cl}_2}=71$; $M_{\text{AlCl}_3}=133{,}5\ \text{g mol}^{-1}$.)
• Moles: $n(\text{Al}) = 5{,}4/27 = 0{,}20\ \text{mol}$; $n(\text{Cl}_2) = 21{,}3/71 = 0{,}30\ \text{mol}$.
• Cocientes: $0{,}20/2 = 0{,}10$ y $0{,}30/3 = 0{,}10$ → mezcla estequiométrica, ambos se agotan.
• Moles de $\text{AlCl}_3$ (razón $2:2$): $n = 0{,}20\ \text{mol}$.
• Masa: $m = 0{,}20 \times 133{,}5 = 26{,}7\ \text{g}$.

• Error frecuente: elegir como limitante al reactivo que tiene "menos moles" sin dividir entre el coeficiente. El coeficiente manda — siempre compara $n/\text{coef}$.
• Error frecuente: calcular el producto usando el reactivo en exceso en lugar del limitante.
• Un resultado de rendimiento mayor al 100 % siempre indica error en la identificación del limitante.
• Cuando te dan volúmenes de disolución, obtén los moles con $n = c \times V$ (volumen en $\text{dm}^3$) antes de aplicar el método del cociente.
• Si los cocientes son iguales, declara explícitamente que la mezcla es estequiométrica y que no hay exceso.