In de scheikunde verwijst de term "overmaat" naar de hoeveelheid van een reactant die in grotere hoeveelheden aanwezig is dan de stoichiometrisch vereiste hoeveelheid. Stoichiometrie is de studie van de kwantitatieve relaties tussen reactanten en producten in een chemische reactie.

Beschouw bijvoorbeeld de reactie tussen waterstof en zuurstof om water te vormen:

2H2 + O2 → 2H2O

Bij deze reactie zijn voor elke mol zuurstof (O2) 2 mol waterstof (H2) nodig. Als we beginnen met 4 mol waterstof en 2 mol zuurstof, hebben we 2 mol overtollige waterstof. Dit betekent dat er wat waterstof overblijft nadat de reactie voltooid is.

De aanwezigheid van overtollige reactanten kan om verschillende redenen belangrijk zijn bij bepaalde chemische reacties:

1. Om de reactie tot voltooiing te brengen:In sommige gevallen kan het gebruik van een overmaat van één reactant de reactie tot voltooiing brengen. Bij de reactie van waterstof en zuurstof zorgt een overmaat aan waterstof er bijvoorbeeld voor dat alle zuurstof wordt verbruikt, waardoor de vorming van water wordt gemaximaliseerd.

2. Om nevenreacties te minimaliseren:Overtollige reactanten kunnen soms ongewenste nevenreacties onderdrukken. Bij complexe reacties met meerdere mogelijke routes kan de overmaat van één reactant bij voorkeur de gewenste reactie aansturen, waardoor de kans op nevenreacties wordt verkleind.

3. Om de productopbrengst te optimaliseren:Een overmaat van een bepaalde reactant kan de opbrengst van het gewenste product verhogen. Dit is vooral belangrijk in industriële processen waar het maximaliseren van de productoutput cruciaal is.

4. Om de reactiesnelheid te controleren:Bij bepaalde reacties kunnen overtollige reactanten worden gebruikt om de reactiesnelheid te controleren. Door de hoeveelheid overtollige reactant te variëren, kan de reactiesnelheid worden aangepast om de gewenste resultaten te bereiken.

Het is vermeldenswaard dat het gebruik van een overmaat aan reactanten ook nadelen kan hebben, zoals hogere productiekosten, potentiële veiligheidsrisico's als gevolg van een teveel aan reactanten en de noodzaak om overtollige reactanten na de reactie te scheiden of te verwijderen. Daarom moet het gebruik van overtollige reactanten zorgvuldig worden overwogen en geoptimaliseerd op basis van de specifieke reactie en de vereisten ervan.