Calculadora de reagente em excesso
Calcule quanto sobra do reagente em excesso: 28 g de nitrogênio e 10 g de hidrogênio formando amônia consomem todo o nitrogênio e deixam 4 g de hidrogênio sem reagir. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Massa a
- 28
- Massa b
- 10
- Massa molar a
- 28
- Massa molar b
- 2
- Coeficiente a
- 1
- Coeficiente b
- 3
- Mols a
- 1
- Mols b
- 5
- Extensão a
- 1
- Extensão b
- 1,6666666667
Em uma equação química balanceada os reagentes raramente se misturam na proporção estequiométrica exata, de modo que um é totalmente consumido primeiro e o outro permanece em excesso. Esta calculadora de reagente em excesso restante converte cada massa em mols com sua massa molar, divide pelo coeficiente balanceado para obter extensões de reação disponíveis, escolhe a menor extensão como progresso real e multiplica os mols não usados do excesso por sua massa molar para informar a massa sobrando em gramas. Estudantes a usam para conferir exercícios de amônia, combustão e titulação; planejadores de laboratório dimensionam cargas para que um catalisador ou reagente caro nunca seja o sobrante; chaves de correção automatizadas precisam de um oráculo determinístico que rejeite coeficientes nulos em vez de dividir por zero.
Como a massa de excesso sobrando é calculada
Comece com uma reação balanceada escrita de forma que o reagente A apareça com coeficiente estequiométrico ν_A e o reagente B com ν_B. Você informa a massa disponível de cada reagente em gramas e a massa molar de cada espécie em gramas por mol. Converta massa em mols com n_A igual a mass_A dividido por M_A e n_B igual a mass_B dividido por M_B.
O progresso teórico de reação que cada reagente poderia sustentar é a extensão ξ_A igual a n_A dividido por ν_A e ξ_B igual a n_B dividido por ν_B. A extensão real da reação é o mínimo desses dois valores: o reagente que se esgota primeiro é o limitante e o outro é o excesso. Os mols de excesso consumidos equivalem a ν_excesso vezes a extensão da reação.
Os mols sobrando equivalem aos mols iniciais do excesso menos os mols consumidos. A massa sobrando equivale aos mols sobrando vezes a massa molar do excesso. Quando as duas extensões são numericamente iguais a mistura é estequiométrica, ambos os reagentes são totalmente consumidos e a massa sobrando é zero.
As massas devem ser não negativas e as massas molares estritamente positivas.
Onde calculadoras de excesso restante aparecem no trabalho real
Cursos de química geral do ensino médio e da faculdade atribuem constantemente exercícios de reagente limitante que terminam com quantos gramas de excesso restam; um oráculo confiável que devolve a massa sobrando ao lado de extensões e rótulos agiliza a correção e a montagem de demos. Químicos de processo que dimensionam cargas de batelada querem o reagente caro totalmente consumido e precisam da massa sobrando do co-reagente mais barato para não superdimensionar lavadores e purificações.
Problemas ambientais e de combustão perguntam quanto oxigênio resta após a queima completa do combustível, a mesma construção de extensão mínima com o ar como reagente B. Se mais tarde você precisar apenas de mols de produto a partir de um único reagente via razão molar, conversão de gramas para mols isolada, ou tabelas de rendimento multiproduto, trate isso como intenções de busca e páginas distintas em vez de sobrecarregar esta calculadora de reagente em excesso restante.
Casos de uso
Chaves de tarefas e provas
Gere massa de excesso sobrando, rótulos de limitante e extensões para conjuntos de dois reagentes de livro didático, para que professores e autoavaliadores compartilhem uma única verdade de referência.
Dimensionamento de carga e batelada de laboratório
Confirme qual reagente restará e quantos gramas sobram para que purificação, lavagem e estimativas de resíduo batam com a carga planejada.
Perguntas frequentes
O que acontece se um coeficiente for zero?
O teste de reagente limitante divide por cada coeficiente, de modo que um coeficiente nulo é inválido e nunca produz Infinity ou NaN.
E se os reagentes estiverem na razão estequiométrica exata?
Ambas as extensões coincidem, limitante e excesso são reportados como neither, e a massa sobrando é zero porque ambos os reagentes são totalmente consumidos.
Quais unidades devo usar?
Massas em gramas (g), massas molares em g/mol e coeficientes balanceados adimensionais. A massa sobrando é devolvida em gramas.
Quanto custa?
A ferramenta do navegador é gratuita e roda localmente.
Como a calculadora decide qual é o reagente limitante?
Ela converte cada massa em mols e divide pelo coeficiente daquele reagente. O menor resultado é o limitante: no exemplo da amônia o nitrogênio dá 1 e o hidrogênio dá 5 dividido por 3, então o nitrogênio acaba primeiro.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/excess-reactant-remaining \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass_a":28,"mass_b":10,"molar_mass_a":28,"molar_mass_b":2,"coefficient_a":1,"coefficient_b":3}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/excess-reactant-remaining", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass_a": 28,
"mass_b": 10,
"molar_mass_a": 28,
"molar_mass_b": 2,
"coefficient_a": 1,
"coefficient_b": 3
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/excess-reactant-remaining",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass_a": 28,
"mass_b": 10,
"molar_mass_a": 28,
"molar_mass_b": 2,
"coefficient_a": 1,
"coefficient_b": 3
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/excess-reactant-remaining", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass_a":28,"mass_b":10,"molar_mass_a":28,"molar_mass_b":2,"coefficient_a":1,"coefficient_b":3}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass_a":28,"mass_b":10,"molar_mass_a":28,"molar_mass_b":2,"coefficient_a":1,"coefficient_b":3}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/excess-reactant-remaining", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"mass_a": 28,
"mass_b": 10,
"molar_mass_a": 28,
"molar_mass_b": 2,
"coefficient_a": 1,
"coefficient_b": 3
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.excess_reactant_remaining",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Como a massa de excesso sobrando é calculada
Os coeficientes devem ser não nulos porque a razão de extensão divide por cada coeficiente; um coeficiente zero é rejeitado com invalid_input em vez de produzir Infinity ou NaN. Todo o pipeline é aritmética de ponto flutuante determinística sem sementes aleatórias, relógios ou chamadas de rede, de modo que entradas idênticas sempre geram JSON idêntico.
O que você envia e o que recebe de volta
Checagens clássicas de livro incluem nitrogênio e hidrogênio para a síntese de amônia com coeficientes um e três, e qualquer par de combustão ou neutralização com massas molares inteiras. Envie seis campos numéricos. mass_a e mass_b são as massas disponíveis dos reagentes A e B em gramas e devem ser finitas e não negativas. molar_mass_a e molar_mass_b são as massas molares em gramas por mol e devem ser finitas e estritamente positivas. coefficient_a e coefficient_b são os coeficientes estequiométricos balanceados de A e B e devem ser finitos e não nulos. Campos ausentes, cadeias não numéricas, NaN, Infinity, massas negativas, massas molares não positivas e coeficientes nulos falham com invalid_input e não são cobrados. Em caso de sucesso a resposta repete as entradas limpas, os moles_a e moles_b calculados, as extensões por reagente extent_a e extent_b, o reaction_extent realmente alcançado, os rótulos limiting_reactant e excess_reactant como A, B ou neither quando estequiométrico, os mols consumidos de cada espécie, leftover_moles do excesso e leftover_mass em gramas. Unidades e uma cadeia curta de fórmula documentam o método limiting_excess_stoichiometry para clientes e widgets. O preço de chamadas API bem-sucedidas é a base publicada de US$ 0,002 por item; falhas de validação não consomem saldo pré-pago.
Onde calculadoras de excesso restante aparecem no trabalho real
Como esta capacidade é um motor parse puro, o preço da API é a base publicada de US$ 0,002 por item bem-sucedido e a validação falha não consome saldo.
Casos de integração
Fixtures de competições e entrevistas
Produza em massa respostas de massa sobrando para pares de amônia, combustão e neutralização e detecte coeficientes nulos com invalid_input.
Perguntas técnicas
Como a massa de excesso sobrando é calculada?
Converta cada massa em mols, divida pelo coeficiente estequiométrico para obter extensões, tome o mínimo como progresso da reação e então leftover_mass = (n_excesso − ν_excesso × extensão) × M_excesso.