Questão 13) Um composto chamado MMT foi usado para aumentar a octanagem da gasolina. Qual é a fórmula empírica do MMT se ele tem 49,5 % de C, 3,20 % de H, 22,0% de O e 25,2 % de Mn.
a) Qual a fórmula empírica do MMT?
b) Qual é a fórmula molecular da substância, sabendo que sua massa molar é 218,0 g mol^-1 [P.W. Atkins, L. Jones. Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente. Editora Bookman, 2012. Adaptado]

Passo 1

O enunciado dá as porcentagens em massa de C, H, O e Mn num composto e pede (a) a fórmula empírica e (b) a fórmula molecular, sabendo a massa molar. Para resolver, usamos o método de assumir 100 g da amostra, converter cada massa em mols e depois achar a menor razão inteira.

Passo 2

Para 100 g de composto temos:
C:& 49,5 gdiv12,01 g,mol^-1approx4,12 mol, H:& 3,20 gdiv1,008 g,mol^-1approx3,17 mol, O:& 22,0 gdiv16,00 g,mol^-1approx1,375 mol, Mn:& 25,2 gdiv54,94 g,mol^-1approx0,459 mol

Passo 3

Dividimos todos os valores pelo menor número de mols ( 0,459):
4,120,459approx8,98approx9, 3,170,459approx6,91approx7, 1,3750,459approx2,995approx3, 0,4590,459=1
Isso dá a razão inteira C : H : O : Mn =9 : 7 : 3 : 1.

Passo 4

A fórmula empírica é
C9H7O3Mn

Passo 5

Calculamos a massa molar da fórmula empírica:
9times12,01 + 7times1,008 + 3times16,00 + 54,94 =108,09 + 7,056 + 48,00 + 54,94 approx218,09 g,mol^-1
Como isso coincide com a massa molar dada ( 218,0 g mol ^-1), a fórmula molecular é igual à empírica.

Resposta

(a) C9H7O3Mn
(b) C9H7O3Mn

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