Dalam sebuah reaksi, jumlah zat-zat yang bereaksi berbanding lurus dengan koefisien reaksinya. Misalnya:

\(\ce{N2 (g) + 3 H2 (g) -> 2 NH3 (g)}\)

1 mol gas \(\ce{N2}\) tepat bereaksi dengan 3 mol gas \(\ce{H2}\)

Apabila mula-mula disediakan 3 mol gas \(\ce{N2}\) dan 3 mol gas \(\ce{H2}\), maka yang bereaksi adalah 1 mol gas \(\ce{N2}\) dan 3 mol gas \(\ce{H2}\). Setelah gas \(\ce{H2}\) habis, reaksi akan berhenti dan terdapat sisa 2 mol gas \(\ce{N2}\). Zat \(\ce{H2}\) disebut pereaksi pembatas (limiting reactant).

Dalam suatu reaksi, pereaksi pembatas adalah zat yang habis lebih dulu

Contoh

Sebanyak 2 gram serbuk kalsium karbonat direaksikan dengan 100 mL larutan asam klorida 2 M menghasilkan kalsium klorida, gas karbon dioksida dan air.

Tentukan:

(A)   Persamaan reaksi setara

(B)   Zat yang berperan sebagai pereaksi pembatas

(C)   Massa reaktan yang tersisa

(D)  Volume gas \(\ce{CO2}\) yang terbentuk pada kondisi STP

(Ar Ca = 40, Cl = 35,5, C = 12, H = 1, O = 16)

(A)   Persamaan reaksi setara

\(\ce{CaCO3 (s) + 2 HCl (aq) -> CaCl2 (aq) + CO2 (g) + H2O (l)}\)

Menentukan mol zat mula-mula

(B)   Zat yang berperan sebagai pereaksi pembatas

\begin{equation*} \begin{array} & & \ce{CaCO3 (s) & + & 2 HCl (aq) & -> & CaCl2 (aq) & + & CO2 (g) & + & H2O (l)} \\\\ \text{Mula-mula} & 0,02 && 0,2 && - && - && - \\\\ \text{Reaksi} & 0,02 && 0,04 && 0,02 && 0,02 && 0,02 \\\\ \text{Sisa} & - && 0,16 && 0,02 && 0,02 && 0,02 \end{array} \end{equation*}

Pereaksi pembatas adalah \(\ce{CaCO3}\) (zat yang habis bereaksi)

(C)   Massa reaktan yang tersisa

Sisa reaktan adalah \(\ce{0,16 mol HCl}\)

(D)  Volume gas CO₂ yang terbentuk pada kondisi STP

\begin{equation*} \begin{split} \text{n} & = \frac {\text{V}}{22,4} \\\\ 0,02 & = \frac {\text{V}}{22,4} \\\\ \text{V} & = 0,448 \text{ liter} \end{split} \end{equation*}