Uma substância polimérica, o tetrafluoroacetileno, pode ser representada pela fórmula
, em que
é um número grande.
material foi preparado por polimerização de
na presença de um catalisador contendo enxofre que atuou como núcleo de formação do polímero. O produto final obtido continha
de S . Qual o valor de n se cada molécula do polímero contém (a) 1 átomo de S e (b) 2 átomos de S?
Passo 1
O exercício fala de um polímero com fórmula
que ficou “contaminado” com enxofre (S) numa porcentagem em massa de 0,012 %. Queremos descobrir quantos monômeros (
) existem em cada cadeia polimérica, sabendo que cada molécula do polímero carrega
a) 1 átomo de S ou
b) 2 átomos de S.
a) 1 átomo de S ou
b) 2 átomos de S.
Conteúdo: composição percentual em massa e massa molar.
O que vamos precisar:
O que vamos precisar:
- Calcular a massa molar do monômero
. - Montar a expressão de %S = (massa de S na molécula)/(massa total da molécula)×100.
- Resolver para
.
Passo 2
Primeiro, a massa molar do monômero
:
– C tem massa ≈12 g/mol, F ≈19 g/mol.
– Logo,
– C tem massa ≈12 g/mol, F ≈19 g/mol.
– Logo,
Se a cadeia tem
desses monômeros, sua parte “C
F
” pesa
g/mol. Depois a gente adiciona o enxofre.
Passo 3
Caso (a): 1 átomo de S por molécula.
– Massa de 1 átomo de S = 32 g/mol.
– Massa total do polímero = g/mol.
A % de S em massa é dada por
– Massa de 1 átomo de S = 32 g/mol.
– Massa total do polímero =
A % de S em massa é dada por
Passo a passo para resolver:
- Escreve a equação sem o “×100”:
- Multiplica ambos os lados por
:
- Desenvolve e isola
:
Arredondando,
.
Passo 4
Caso (b): 2 átomos de S por molécula.
– Massa de 2 átomos de S = g/mol.
– Massa total = g/mol.
Aplicamos a mesma lógica:
– Massa de 2 átomos de S =
– Massa total =
Aplicamos a mesma lógica:
Resolvendo:
Arredondando,
.
Resposta
a) Para 1 átomo de S:
.
b) Para 2 átomos de S: .
b) Para 2 átomos de S: