Determinações quantitativas revelaram os seguintes teores de Carbono e Hidrogênio de um composto orgânico oxigenado: 40 % de Carbono e 6,6% de Hidrogênio. Sabe-se ainda que 6,02 times 10^22 moléculas desse composto pesam 6 g e , que reagindo com o etanol produz Acetato de Etila. Qual o nome desse composto? ( R= Ácido Acético =C2 H4 O2 )

Passo 1

Beleza, vamos lá. A questão diz que temos um composto orgânico oxigenado com 40 % de C e 6,6 % de H, e que moléculas dele pesam 6 g. Além disso, ele reage com etanol formando acetato de etila, o que já indica que é um ácido carboxílico (R = ácido acético ).
Matéria envolvida:
  1. Cálculo de fórmula empírica a partir de percentagem em massa.
  2. Conceito de mol e número de Avogadro.
  3. Cálculo da massa molar experimental.
  4. Determinação da fórmula molecular.

Passo 2

Primeiro vamos achar a fórmula empírica usando those percentagens. Imagina 100 g do composto:
  • C: 40 g ⇒ mol
  • H: 6,6 g ⇒ mol
  • O: resto = g ⇒ mol
Agora dividimos tudo pelo menor (3,33):
  • C:
  • H:
  • O:
Fórmula empírica = .

Passo 3

Agora a massa molar experimen tal a partir do dado de moléculas e massa.
Número de mols do composto:
n = NNA = 6,02times10^226,02times10^23 = 0,1;mol
Se 0,1 mol pesa 6 g, a massa molar é
M = 6,0;g0,1;mol = 60;g/mol

Passo 4

A fórmula empírica 12,0 + 2times1,0 + 16,0 = 30;g/mol tem massa molar de
6030 = 2
Para chegar à massa molar real (60 g/mol), o fator é
(CH2O)times2 = C2H4O2
Então a fórmula molecular é

Passo 5

Sabendo que num ácido carboxílico é o ácido acético (ácido etanoico) e que ele forma acetato de etila com etanol, identificamos o composto.

Resposta

O composto é o ácido acético (ácido etanoico).

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