Calcule: Uma amostra de
de etanol sofreu combustão completa, ocorrendo a formação dos seguintes produtos:
e
, os quais foram pesados separadamente, encontrando-se as seguintes massas:
de dióxido de carbono e
de água. Qual é a fórmula empírica do composto?
Dados: massas atômicas:
e
.
Dados: massas atômicas:
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma amostra de 0,1000 g de etanol que foi queimada completamente, formando dióxido de carbono (
) e água (
). As massas dos produtos foram 0,1910 g de
e 0,1172 g de
. Nosso objetivo é descobrir a fórmula empírica do etanol. Para isso, vamos usar a matéria de química chamada análise por combustão, que ajuda a determinar a composição dos elementos em um composto.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir quantos mols de carbono (
) e hidrogênio (
) estão na amostra. Como o etanol foi queimado completamente, todo o carbono presente virou
e todo o hidrogênio virou
.
Passo 3
Vamos calcular os mols de carbono a partir da massa de
. A massa molar de
é:
Então, os mols de
são:
Cada mol de
contém 1 mol de
, então também temos 0,00434 mol de carbon.
Passo 4
Agora, vamos calcular os mols de hidrogênio a partir da massa de
. A massa molar de
é:
Então, os mols de
são:
Cada mol de
contém 2 mols de
, então temos:
Passo 5
Agora que temos os mols de
e
, vamos encontrar a razão entre eles para determinar a fórmula empírica. Primeiro, vamos dividir ambos os valores pelo menor número de mols encontrado, que é 0,00434 mol.
Para o carbono:
Para o hidrogênio:
Passo 6
A razão molar entre
e
é de aproximadamente 1:3. Isso significa que para cada átomo de carbono, há três átomos de hidrogênio na molécula do composto.
Resposta
A fórmula empírica do etanol é
.