Um composto contendo somente hidrogênio e carbono foi queimado ao ar resultando em 3,210 g de
e
de
. Determine a fórmula empírica e molecular sabendo que a massa molar do composto está entre
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um composto que só tem hidrogênio (H) e carbono ©. Quando esse composto queima no ar, ele produz dióxido de carbono (
) e água (
). A gente recebeu as massas desses produtos: 3,210 g de
e 1,97 g de
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a fórmula empírica e molecular desse composto, sabendo que a massa molar está entre 25-35 g/mol. Para isso, vamos precisar usar conceitos de estequiometria e cálculo de fórmulas químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos mols de carbono e hidrogênio estão presentes nos produtos da queima.
Sabemos que cada mol de
possui 1 mol de carbono. Então, vamos usar a massa molar do
para encontrar os mols de C:
Cada mol de
tem 1 mol de C, então temos 0,0728 mols de carbono.
Passo 3
Agora, vamos calcular os mols de hidrogênio presentes na água formada. Cada mol de
tem 2 mols de H:
Como cada mol de água tem 2 mols de hidrogênio:
Passo 4
Agora, temos 0,0728 mols de C e 0,2188 mols de H. Para encontrar a proporção mais simples entre eles, dividimos cada quantidade pelo menor número de mols:
Então, a fórmula empírica é
.
Passo 5
Agora, precisamos encontrar a fórmula molecular. Sabemos que a massa molar do composto está entre 25-35 g/mol. Primeiro, calculamos a massa molar da fórmula empírica:
Para encontrar a fórmula molecular, dividimos a massa molar do composto pela massa molar da fórmula empírica:
(Considerando uma massa molar dentro do intervalo fornecido, por exemplo, 30 g/mol.)
Resposta
A fórmula empírica do composto é
e a fórmula molecular é
.