No combate à dor e à febre, um medicamento muito utilizado é a aspirina, cuja composição centesimal é: C=60,00 %, H=4,44 % e O=35,56 %. Sabendo-se que em uma amostra de aspirina com 0,18 g de massa existem 6,02 times 10^20 moléculas, conclui-se que a fórmula molecular desse composto é: C8 H8 O4

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um problema de química onde precisamos descobrir a fórmula molecular da aspirina. A gente sabe a porcentagem de cada elemento na aspirina (Carbono, Hidrogênio e Oxigênio) e também a quantidade de moléculas numa amostra específica. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de porcentagem em massa, fórmula empírica e fórmula molecular.

Passo 2

Primeiro, vamos começar encontrando a fórmula empírica da aspirina. A fórmula empírica é a proporção mais simples entre os átomos dos elementos numa molécula. Para isso, a gente vai usar a porcentagem em massa de cada elemento.

Passo 3

Vamos supor que temos 100 gramas de aspirina. Assim, temos:
  • Carbono ©: 60,00 g
  • Hidrogênio (H): 4,44 g
  • Oxigênio (O): 35,56 g

Passo 4

Agora, vamos converter essas massas para moles. A fórmula para isso é:
mo<=s = massa (g)massa molar (g/mol)
As massas molares são aproximadamente:
  • C: 12,01 g/mol
  • H: 1,008 g/mol
  • O: 16,00 g/mol

Passo 5

Calculando os moles de cada elemento:
mo<=s de C = 60,0012,01 approx 4,996 mol
mo<=s de H = 4,441,008 approx 4,404 mol
mo<=s de O = 35,5616,00 approx 2,222 mol

Passo 6

Agora, vamos encontrar a menor relação entre esses moles. Para isso, dividimos cada quantidade pelo menor número de moles encontrado, que é 2,222:
4,9962,222 approx 2,25
4,4042,222 approx 1,98
2,2222,222 = 1

Passo 7

Os números resultantes são aproximadamente 2,25 : 2 : 1. Para simplificar, multiplicamos todos por 4 para eliminar os decimais:
2,25 times 4 = 9
2 times 4 = 8
1 times 4 = 4
Então, a fórmula empírica é C₉H₈O₄.

Passo 8

Agora, precisamos verificar se essa é também a fórmula molecular. Para isso, usamos a informação de quantas moléculas estão na amostra de 0,18 g.
Primeiro, vamos calcular o número de moles na amostra:
Massa molar da fórmula empírica = (9 times 12,01) + (8 times 1,008) + (4 times 16,00) = 108,09 + 8,064 + 64,00 = 180,154 g/mol óí
mo<=s na amostra = 0,18180,154 approx 0,001 mol
Sabemos que 1 mol contém aproximadamente 0,001 times 6,02 times 10^23 = 6,02 times 10^20 moléculas moléculas (Número de Avogadro). Então, 0,001 mol contém:
é
Isso confirma que a fórmula empírica que encontramos é também a fórmula molecular.

Resposta

A fórmula molecular da aspirina é C9H8O4.

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