Question

(Puccamp-SP) A análise de uma substância desconhecida revelou a seguinte composição centesimal: 62,1%
de carbono, 10,3% de hidrogênio e 27,5% de oxigênio. Pela determinação experimental de sua massa molar,
obteve-se o valor 58,0 g/mol. É correto concluir que se trata de um composto orgânico de fórmula molecular:
(Massas atômicas: C = 12, H = 1, O = 16)
a) C3H6O2. b) CH6O2. c) C2H2O2. d) C2H4O2. e) C3H6O.

Answer 1

Olá, tudo bem?

Sabemos que a massa molar é igual a 58 g/mol, então, temos a seguinte relação com as massas atômicas:

Cx    Hy    Oz

12x + 1y + 16z = 58

Agora aplicamos a regra de três para cada elemento químico:

100 % ------------- 62,1% Carbono

58 g   --------------    12x Carbono

1200x = 3601,8

x = 3,00

100 % ------------- 10,3% Hidrogênio

58 g   --------------    1y Hidrogênio

100y = 597,4

y = 5,97 = 6

100 % ------------- 27,5% Oxigênio

58 g   --------------    16z Oxigênio

1600z = 1595

z = 0,99 = 1

Assim, substituindo x, y e z pelos valores encontrados, teremos: C3H6O.

Resposta correta: e) C3H6O.

Answer 2

Alternativa “e”.

Sabemos que a massa molar é igual a 58 g/mol, então, temos:

 Cx    Hy     Oz

 ↓       ↓       ↓

12x +1y + 16z = 58

Agora é só fazer regra de três para cada elemento químico. Observe isso abaixo:

C:  H:  O:

100% – 62,1% de C  100% –  10,3% de H  100% – 27,5% de O

58 g – 12x de C  58 g – y de H  58 g – 16z de O

1200x = 3601,8  100y = 597,4  1600z = 1595

x = 3601,8/1200  y = 597,4/100  z = 1595/1600

x = 3,0015 = 3  y = 5,974 = 6  z = 0,99 = 1

Agora é só substituir x, y e z pelos valores encontrados: C3H6O.

* Outra forma de resolver seria encontrar primeiro a fórmula mínima por meio da fórmula percentual que foi dada no enunciado e depois calcular quantas fórmulas mínimas seriam necessárias para chegar à massa molar. Veja:

1º Passo: Temos: 62,1% de C, 10,3% de H e 27,5% de O. Dividimos cada valor desses, considerando em gramas, pelas respectivas massas molares:

C = 62,1/12 = 5,175

H = 10,3/1 = 10,3

O = 27,5/16 = 1,71875

Agora pegamos esses valores e dividimos cada um pelo menor entre eles, que é o 1,71875:

C = 5,175/1,71875 ≈ 3

H = 10,3/1,71875 ≈ 6

O = 1,71875/ 1,71875 = 1

Assim, a fórmula mínima dessa substância é: C3H6O.

2º passo – Determinando a massa da fórmula mínima e depois calculando quantas fórmulas mínimas são necessárias para se chegar à massa molar da substância:

C3H6O = (3 . 12) + (6 . 1) + (1 . 16) = 58 g/mol

A massa molar da fórmula mínima é exatamente igual à da fórmula molecular, portanto, elas são iguais: C3H6O.