Uma amostra de um composto contém de nitrogênio ( ) e 69,54% de sua composição em massa de oxigênio (O). A massa molar desse composto está entre . Determine a fórmula molecular e a massa molar do composto (R.: 92,02g/mol).

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um composto que é 30,46% de nitrogênio ( ) e 69,54% de oxigênio ( ) em massa. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a fórmula molecular desse composto e qual a sua massa molar. Para isso, vamos usar conceitos de química sobre fórmulas empíricas e moleculares, além de cálculos de porcentagem em massa e massa molar.

Passo 2

Primeiro, vamos transformar as porcentagens em massa em moles. Isso ajuda a gente a entender a proporção dos átomos no composto. Para isso, usamos a fórmula:
Mas como a gente não tem massas específicas, vamos assumir que temos 100 gramas do composto. Assim, teríamos 30,46 gramas de e 69,54 gramas de .

Passo 3

Agora, vamos calcular as moles de cada elemento:
Para o nitrogênio ( ):
Para o oxigênio ( ):

Passo 4

Em seguida, vamos determinar a menor relação inteira entre os moles de e . Para isso, dividimos pelo menor número de moles:
Isso nos dá a razão 1:2 para .

Passo 5

Com essa razão, a fórmula empírica do composto é . Isso significa que, na menor proporção, temos 1 átomo de nitrogênio para cada 2 átomos de oxigênio.

Passo 6

Agora, precisamos encontrar a massa molar da fórmula empírica :

Passo 7

Sabemos que a massa molar do composto está entre 90 e 95 g/mol. Vamos calcular o fator de multiplicação ( ) que relaciona a massa molar empírica com a massa molar dada:
í

Passo 8

Com o fator , multiplicamos a fórmula empírica pelo fator para obter a fórmula molecular:
óóí

Resposta

A fórmula molecular do composto é e a sua massa molar é .

Exercícios relacionados

A a constante de equilíbrio para a reação
é . Se a pressão parcial de NO for 37,3 atm, quais serão as pressões parciais de e ?
Indique os nomes dos seguintes compostos: (a) ; (b) ; © ; (d) ; (e) (f) ; (g)
Dissolveu-se uma amostra de 0,892g de cloreto de potássio ( KCl ) em de água. Qual é a porcentagem (em massa) de KCl na solução? (R.: 1,61%)
Considerando a seguinte equação molecular da reação (não balanceada):
.
(a) indique se o composto é solúvel ou insolúvel (complete com aq ou s); (b) escreva a equação iônica; © escreva a equação iônica simplificada.