O ácido capróico, responsável pelo cheiro podre de meias sujas, é composto de
e O . A combustão de
amostra produz 0,512 de
e
de
. Qual é a fórmula mínima de ácido capróico?
Respostas:
Passo 1
Vamos resolver um exercício de química onde precisamos encontrar a fórmula mínima do ácido capróico. Sabemos que ele é composto por carbono ©, hidrogênio (H) e oxigênio (O). Para isso, vamos usar os dados da combustão de uma amostra: quando queimamos 0,225 g do ácido, obtemos 0,512 g de dióxido de carbono (
) e 0,209 g de água (
). Precisamos determinar a quantidade de cada elemento na amostra para achar a fórmula mínima.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de carbono presente na amostra. Quando o
é formado na combustão, todo o carbono do ácido se transforma em
.
Para isso, usamos a massa molar do
, que é aproximadamente 44 g/mol, e do carbono ©, que é 12 g/mol.
A quantidade de mols de
produzidos é:
Como cada mol de
contém 1 mol de C, temos:
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade de hidrogênio na amostra. A água formada (
) indica a quantidade de H presente.
A massa molar da água é aproximadamente 18 g/mol, e cada mol de
contém 2 mols de H.
Então, a quantidade de mols de água é:
Multiplicando por 2, temos:
Passo 4
Agora, vamos calcular a quantidade de oxigênio na amostra. Sabemos a massa total da amostra e podemos subtrair as massas de C e H para encontrar a de O.
Primeiro, calculamos as massas de C e H:
Agora, a massa de O:
Convertendo para mols:
Passo 5
Agora que temos as quantidades de mols de C, H e O, vamos determinar a razão molar entre eles para encontrar a fórmula mínima.
Dividimos todos os valores pelo menor número de mols, que é 0,00391 mol:
Passo 6
Com as razões molares aproximadas de C: 3, H: 6 e O: 1, podemos escrever a fórmula mínima do ácido capróico como: