När en kemist vill göra en viss mängd av en produkt måste han veta hur mycket av varje kemisk reaktant som ska användas. På samma sätt, om han har en viss mängd av en reaktant, kan det vara användbart att ta reda på hur mycket produkt han kommer att kunna göra med den. Inom kemi är en av de faktorer som en kemist behöver veta för att göra eller bestämma hur mycket produkt han kan göra den begränsande reaktanten. Den begränsande reaktanten, även kallad ett begränsande reagens, begränsar mängden produkt som kan göras i en reaktion – när denna reaktant väl har förbrukats kommer reaktionen att avbrytas. Det är därför viktigt att kemisten vet hur man avgör vilken reaktant som är den begränsande reaktanten och för att säkerställa att han har tillräckligt med den för att göra den önskade mängden produkt.
Den begränsande reaktanten är den reaktant som kommer att ta slut först när en reaktion fortskrider. När den begränsande reaktanten är förbrukad kommer reaktionen att upphöra. Vilken kemikalie eller substans som helst har potential att vara en begränsande reaktant. För att avgöra vilken reaktant som är den begränsande måste kemisten bestämma hur mycket av varje ämne han har. Han kommer också att behöva veta vilken andel av varje reaktant som reaktionen behöver för att fortsätta den önskade tiden.
En balanserad ekvation kan hjälpa en forskare att veta andelen av varje reaktant. En balanserad ekvation är en som återspeglar bevarandelagen – ingenting skapas eller förstörs under reaktionen. Det finns med andra ord lika många atomer på ena sidan av ekvationen som det finns på den andra. Till exempel är den balanserade ekvationen för att göra vatten 2 H2 + O2 = 2 H2O. Det är tydligt här att vi behöver dubbelt så många väteatomer som syreatomer för att göra vatten.
Innan han kan avgöra vilken reaktant som är den begränsande reaktanten måste en forskare veta hur många mol av varje ämne han har. En mol är lika med ungefär 6.02 x 1023 enheter av ämnet och väger samma som molekylvikten för det ämnet. Till exempel, eftersom molekylvikten för väte är ungefär 2 gram, skulle en mol vätemolekyler också väga ungefär 2 gram och vara ungefär lika med 6.02 x 1023 molekyler väte. På samma sätt är molekylvikten för syre – cirka 32 gram – ungefär lika med en mol syremolekyler. Så om kemisten har två gram väte och 32 gram syre, vet han att han har ungefär en mol av varje ämne.
När kemisten har rätt balanserad ekvation och vet hur mycket av varje reaktant han har, kan han sedan bestämma vilken reaktant som är den begränsande reaktanten. Till exempel, om forskaren bestämmer att han har en mol väte och en mol syre, skulle väte vara den begränsande reaktanten. Enligt den balanserade ekvationen för att göra vatten kan du se att det krävs dubbelt så många mol väteatomer än syreatomer för att göra vatten. Med andra ord behöver varje syreatom två väteatomer för att göra vatten. Vätet skulle ta slut innan syret gör det, och när det väl händer, skulle reaktionen sluta.