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9. Reagente limitante, reagente in eccesso e resa di una reazione: un esempio chimico

In un motore termico di un’automobile avviene la reazione di combustione tra il combustibile che può essere benzina, diesel, metano o GPL (gas propano liquido) e il comburente (ossigeno) che porta alla formazione di biossido di carbonio, acqua ed energia che serve a far muovere l’automobile. 


È esperienza comune che quando il livello del carburante è prossimo allo zero occorre fermarsi a fare rifornimento per evitare che il motore si spenga. Quello che succede è che durante la reazione di combustione il comburente è (spesso) in eccesso ed è il combustibile il reagente limitante. Come esempio numerico prendiamo la reazione di combustione del metano (CH4) e mettiamo a reagire 16 moli di O2 con 5 moli di CH4


Quello che osserviamo è che possiamo ottenere ‘solo’ 5 moli di CO2 poiché il CH4 è il reagente limitante. Facendo due calcoli stechiometrici possiamo osservare che partendo da 1 kg di metano gassoso otteniamo circa 2.75 kg di biossido di carbonio percorrendo circa 20 km. Risulta evidente che la quantità di biossido di carbonio riversata nell’atmosfera è notevole.

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