Frutose é um açúcar encontrado em frutas. A análise elementar da frutose originou a seguinte composição percentual: C=40,00 %, H=6,72 %, O=53,28 %. Sabendo que a massa molar da frutose é 180,16 g.mol-1, encontre a fórmula molecular da frutose?

Passo 1

Beleza, aqui a gente tem a frutose com composição percentual C 40,00 %, H 6,72 % e O 53,28 %. O que a questão quer é a fórmula molecular dela sabendo que a massa molar é 180,16 g·mol⁻¹. Isso cai em estequiometria básica: a gente vai usar porcentagem pra achar a fórmula empírica (menor razão inteira de átomos) e depois comparar a massa dessa fórmula empírica com a massa molar dada pra achar a fórmula molecular.

Passo 2

Primeiro, a gente assume 100 g de frutose (pra facilitar):
  • C: 40,00 g
  • H: 6,72 g
  • O: 53,28 g
Aí convertemos cada massa em mol usando massa molar de cada átomo:
nC=40,0012,01approx3,33 mol
nH=6,721,008approx6,67 mol
nO=53,2816,00approx3,33 mol
Lembra: mol = massa ÷ massa molar.

Passo 3

Pra achar a fórmula empírica, dividimos todos os valores pelo menor nº de mol (que é 3,33):
3,333,33=1 (C)
6,673,33approx2 (H)
3,333,33=1 (O)
Logo a fórmula empírica é CH₂O.

Passo 4

Agora calculamos a massa molar da fórmula empírica CH₂O:
Mempírica=12,01+2times1,008+16,00approx30,03 g·mol^-1í
Em seguida, o fator n é:
n=Mmo<=cularMempírica=180,1630,03approx6í
Isso significa que a fórmula molecular tem 6 vezes mais átomos que a empírica.

Resposta

A fórmula molecular da frutose é C₆H₁₂O₆.

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