Duas amostras de carbono puras de massa 1,00g e 9,00g foram completamente queimadas ao ar. O único produto formado nos dois casos, o dióxido de carbono, foi totalmente recolhido, e as massas obtidas foram 3,66 g e 32,94 g, respectivamente.
Determine a composição do dióxido de carbono, expressa em porcentagem em massa de carbono e de oxigênio.

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que duas amostras de carbono puro (1,00 g e 9,00 g) foram queimadas totalmente, gerando CO₂ em que as massas coletadas foram 3,66 g e 32,94 g, respectivamente. A questão quer saber a composição centesimal do dióxido de carbono, ou seja, quantos por cento em massa são de carbono e quantos por cento são de oxigênio.
Conteúdo: aqui vamos usar a lei da conservação de massa e o conceito de composição em massa de um composto (frações mássicas).

Passo 2

Vamos usar a primeira amostra (1,00 g de C → 3,66 g de CO₂) para achar a massa de oxigênio que entrou na composição do CO₂. Pela conservação de massa, a diferença entre a massa do CO₂ e a do carbono que entrou é toda massa de oxigênio:
mO = mCO2 - mC = 3,66;g - 1,00;g = 2,66;g

Passo 3

Agora calculamos as porcentagens em massa:
%C = mCmCO2times100 = 1,003,66times100 approx 27,32%,,
%O = mOmCO2times100 = 2,663,66times100 approx 72,68%,

Passo 4

Só para conferir rapidinho: usando a segunda amostra (9,00 g de C → 32,94 g de CO₂) dá
mO = 32,94 - 9,00 = 23,94;g,
%C = 9,0032,94times100 approx 27,32%, %O = 23,9432,94times100 approx 72,68%
Ou seja, bate certinho: a composição é constante, como manda a lei das proporções definidas.

Resposta

A composição em massa do CO₂ é aproximadamente:
C → 27,32 %
O → 72,68 %

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