O ácido pirofosfórico apresenta a composição mássica de 2,27 % de H, 34,81 % de P e 62,93 % de O. Encontre a fórmula empírica do ácido pirofosfórico.
Resp.: H4 P2 O7

Passo 1

Beleza, vamos montar essa questão! A gente tem as porcentagens em massa de Hidrogênio (H), Fósforo § e Oxigênio (O) no ácido pirofosfórico. Nosso objetivo aqui é descobrir a fórmula empírica desse ácido, ou seja, a proporção mais simples entre esses elementos.

Passo 2

Primeiro, vamos supor que temos 100 gramas desse ácido. Isso facilita porque as porcentagens em massa se transformam diretamente em gramas:
  • H: 2,27% de 100 g = 2,27 g
  • P: 34,81% de 100 g = 34,81 g
  • O: 62,93% de 100 g = 62,93 g

Passo 3

Agora, precisamos converter essas massas em mols. Para isso, usamos as massas molares de cada elemento:
  • H: cerca de 1,01 g/mol
  • P: cerca de 30,97 g/mol
  • O: cerca de 16,00 g/mol

Passo 4

Calculando o número de mols de cada elemento:
  • Mols de H: 2,27 g ÷ 1,01 g/mol ≈ 2,25 mol
  • Mols de P: 34,81 g ÷ 30,97 g/mol ≈ 1,124 mol
  • Mols de O: 62,93 g ÷ 16,00 g/mol ≈ 3,933 mol

Passo 5

Para achar a fórmula empírica, dividimos cada quantidade de mols pelo menor valor encontrado, que aqui é aproximadamente 1,124 mol:
  • H: 2,25 ÷ 1,124 ≈ 2
  • P: 1,124 ÷ 1,124 ≈ 1
  • O: 3,933 ÷ 1,124 ≈ 3,5

Passo 6

Os números não estão todos inteiros, então multiplicamos todos eles por 2 para eliminar a fração:
  • H: 2 × 2 = 4
  • P: 1 × 2 = 2
  • O: 3,5 × 2 = 7

Resposta

A fórmula empírica do ácido pirofosfórico é H4P2O7.

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