Um químico, ao vistoriar um laboratório abandonado a fim de verificar se os reagentes ali existentes poderiam ser aprovados, encontro dois frascos com rótulos danificados. Ao analisar o conteúdo dos frascos, encontrou a seguinte situação:
A análise elementar do conteúdo do franco I mostrou o seguinte resultado (m/m) :
H = 8%; C = 48%; N = 28% e O = 16%.
Considerando a massa molar visível no rótulo (200 g.mol¹), DETERMINE a fórmula molecular da substancia contida no frasco I, indicando os cálculos.
Soluções para a tarefa
• Hidrogênio:
200 g --- 100%
X g ------ 8%
X = 16 g. Tem-se 16 g de hidrogênio no composto. Para descobrir quantos átomos de H tem na molécula deve-se dividir essa massa (16 g) pela massa atômica do hidrogênio: 16/1= 16. Logo temos 16 átomos de hidrogênio nessa molécula. O processo se repete com os outros elementos.
• Carbono
200 g ---- 100%
X g -------- 48%
X = 96
Dividindo a massa de carbono presente na molécula pela sua massa atômica obteremos o número de átomos de carbono que fazem parte da molécula: 96/12=8. Temos 8 átomos de carbono nessa molécula.
• Nitrogênio
200 g --- 100%
X g ----- 28%
X = 56.
56/14 = 4. Temos 4 átomos de nitrogênio nessa molécula.
• Oxigênio
200g --- 100%
X g------16%
X = 32.
32/16= 2. Temos 2 átomos de oxigênio nessa molécula.
⇒ FÓRMULA MOLECULAR: C₈H₁₆N₄O₂
Resposta:
C8H16N4O2
Explicação:
Apenas vou mostrar outra forma de fazer, pois é a melhor, além de dar a fórmula mínima, leva para fórmula molecular, gravando esse passo a passo pode-se chegar nas duas:
H = 8%
C = 48%
N = 28%
O = 16%
Somando-se, dá 100%. Logo a cada 100g da molécula, terão 8g de hidrogênio, 48g de Carbono e assim sucessivamente.
1mol de h - 1g
x - 8g
x = 8 mol de H
1mol de C - 2g
x - 48g
x = 4 mol de C
1 mol de N - 14g
x - 28
x = 2 mol de N
1 mol de O - 16g
x - 16g
x = 1 mol de O
Divide-se os resultados pelo valor do menor (nesse caso, o Oxigênio) para obter a fórmula mínima (ou empírica). Como no caso do Oxigênio, o resultado deu 1mol, não precisará dividir.
Logo tem-se a fórmula mínima:
C4H8N2O
Para saber quando deve-se multiplicar para saber a fórmula molecular é só dividir a massa total pela mínima, simples assim:
200g (dado pela questão) / 100g (somatório da massa da fórmula mínima)
O resultado dá 2.
Logo : C4H8N2O x2 = C8H16N4O2
Nunca desista, a chave do sucesso é a persistência!
Bons estudos.