Reactivo

Química

Un reactivo es una sustancia inicial que se consume en una reacción química; los reactivos se escriben en el lado izquierdo de una ecuación química.

Visualization

Definition

Los reactivos son las sustancias con las que empiezas en una reacción química, escritas en el lado izquierdo de la ecuación, y se consumen a medida que la reacción avanza. Un reactivo se consume mientras se forman los productos, su coeficiente fija la proporción en la que se combina con otros reactivos, y si uno se agota antes que los demás es el reactivo limitante, que detiene la reacción. En la cinética de reacciones, la velocidad se define por qué tan rápido caen las concentraciones de los reactivos, expresada como el negativo de esa disminución dividido entre el coeficiente estequiométrico del reactivo, y el reactivo limitante determina el rendimiento teórico mientras los demás permanecen en exceso. En una reacción reversible, llamar a una especie reactivo es solo una afirmación sobre en qué dirección se escribió la ecuación, ya que en el equilibrio tanto los reactivos como los productos coexisten. Los catalizadores y disolventes, presentes pero nunca consumidos, no son reactivos.

Example

Quemar una vela consume cera y el oxígeno del aire como reactivos, ambos desapareciendo a medida que la llama arde. En $2Mg + O_2 \rightarrow 2MgO$, dos átomos de magnesio reaccionan con cada molécula de oxígeno, así que $3$ átomos de magnesio emparejados con solo $1$ molécula de oxígeno deja un átomo de magnesio sin reaccionar, convirtiendo al oxígeno en el reactivo limitante. La misma idea escala: reaccionar $10.0\text{ g}$ de $H_2$ ($4.96\text{ mol}$) con $64.0\text{ g}$ de $O_2$ ($2.00\text{ mol}$) en $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$ requiere $4.00\text{ mol}$ de hidrógeno para el oxígeno presente, así que el oxígeno es limitante, dando un rendimiento teórico de $4.00\text{ mol}$ ($72.1\text{ g}$) de agua con $0.96\text{ mol}$ de hidrógeno sobrante.

Key Insight

Los reactivos siempre se ubican a la izquierda de la flecha, ya que izquierda significa "antes" en una ecuación química. Los procesos industriales usan esa asimetría a propósito, suministrando un reactivo en gran exceso para empujar el equilibrio hacia los productos y para consumir por completo el reactivo más caro, así que decidir cuál reactivo termina siendo limitante es una decisión de diseño, no un accidente.