Tetrodotoxina é uma substância letal encontrada no baiacu. Esse composto apresenta dose letal (
) de
por Kg de massa corpórea humana. Tetrodotoxina é composta de
de C,
de
, e
de H. A massa remanescente é de oxigênio. Qual a fórmula empírica da tetrodotoxina? Se três moléculas dessa substância têm massa de
, qual é a fórmula molecular? Qual o número de moléculas de tetrodotoxicina necessário para atingir a
de uma pessoa pesando 75 kg ?
Passo 1
Beleza, o exercício pede três coisas:
- a fórmula empírica da tetrodotoxina a partir da composição percentual (C 41,38 %, N 13,16 %, H 5,37 %, resto O);
- a fórmula molecular, sabendo que 3 moléculas pesam
g; - quantas moléculas são necessárias para matar (LD₅₀) uma pessoa de 75 kg a 10 μg/kg.
O conteúdo é este: estequiometria de composição percentual, relação mols e fórmulas, uso de massa molecular e número de Avogadro.
Passo 2
Vamos achar a fórmula empírica. Suponha 100 g de substância:
- C: 41,38 g →
mol - N: 13,16 g →
mol - H: 5,37 g →
mol - O: 100–(41,38+13,16+5,37)=40,09 g →
mol
Agora dividimos tudo pelo menor valor (
):
Esses decimais correspondem a frações simples:
3,666 = 11/3, 5,673 ≈ 17/3, 2,666 = 8/3.
Multiplicando todos por 3, obtemos inteiro:
C₁₁H₁₇N₃O₈.
3,666 = 11/3, 5,673 ≈ 17/3, 2,666 = 8/3.
Multiplicando todos por 3, obtemos inteiro:
C₁₁H₁₇N₃O₈.
Passo 3
Para saber se a molécula real é igual à empírica, calculamos a massa de uma molécula:
Se 3 moléculas têm massa
g, uma molécula pesa
Logo o peso de 1 mol (Avogadro
) é
igual à massa da fórmula empírica. Então a fórmula molecular também é C₁₁H₁₇N₃O₈.
Passo 4
Para LD₅₀ de 75 kg a 10 μg/kg, a massa total letal é
Como cada molécula pesa
g, o número de moléculas é
Resposta
– Fórmula empírica:
– Fórmula molecular:
– Número de moléculas para LD₅₀ (75 kg): moléculas.
– Fórmula molecular:
– Número de moléculas para LD₅₀ (75 kg):