A análise elementar de composto forneceu os seguintes dados:
. Quando
do composto são vaporizados em um aparelho de Victor Meyer, há um deslocamento de
de ar, medidos a
, sobre água e à pressão barométrica de 745 torr, levando-se em conta que o vapor de água tem
torr a
. Calcular, para o composto:
(a) a fórmula empírica;
(a) a fórmula empírica;
Passo 1
Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos uma análise elementar de um composto com as porcentagens de carbono © = 39,98%, hidrogênio (H) = 6,72% e oxigênio (O) = 53,30%. O objetivo aqui é descobrir a fórmula empírica desse composto, ou seja, a proporção mais simples de átomos de C, H e O na molécula.
Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de química básica, como cálculo de moles a partir de porcentagens e determinação da menor relação entre esses moles para encontrar a fórmula empírica.
Passo 2
Primeiro, vamos assumir que temos 100 gramas desse composto. Isso facilita porque as porcentagens diretamente se transformam em gramas:
- C: 39,98 g
- H: 6,72 g
- O: 53,30 g
Passo 3
Agora, vamos converter essas massas em moles usando as massas molares de cada elemento:
- Massa molar do C: aproximadamente 12,01 g/mol
- Massa molar do H: aproximadamente 1,008 g/mol
- Massa molar do O: aproximadamente 16,00 g/mol
Vamos calcular:
- Moles de C = 39,98 g / 12,01 g/mol ≈ 3,33 mol
- Moles de H = 6,72 g / 1,008 g/mol ≈ 6,67 mol
- Moles de O = 53,30 g / 16,00 g/mol ≈ 3,33 mol
Passo 4
Agora que temos os moles de cada elemento, precisamos encontrar a menor relação inteira entre eles. Para isso, vamos dividir todos os valores pelo menor número de moles obtido, que aqui é aproximadamente 3,33 mol.
- Relação C: 3,33 / 3,33 ≈ 1
- Relação H: 6,67 / 3,33 ≈ 2
- Relação O: 3,33 / 3,33 ≈ 1
Passo 5
Então, a proporção simplificada de átomos é C : H : O = 1 : 2 : 1. Isso significa que, para cada átomo de carbono e oxigênio, há dois átomos de hidrogênio.
Resposta
A fórmula empírica do composto é
.