Estireno, o bloco de construção do poliestireno, é composto apenas por CeH . Se 0,438 g de estireno é queimado em oxigênio e produz 1,481 g de CO2 e 0,303 g de H2O, qual é a fórmula empírica do estireno?

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos estireno, que é composto só de carbono © e hidrogênio (H). Quando queimamos 0,438 gramas desse estireno em oxigênio, ele produz dióxido de carbono (CO₂) e água (H₂O). A gente sabe que foram formados 1,481 g de CO₂ e 0,303 g de H₂O. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a fórmula empírica do estireno, ou seja, a proporção mais simples entre os átomos de carbono e hidrogênio na molécula.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de carbono © e hidrogênio (H) estão presentes nos produtos da combustão. Sabemos que cada mol de CO₂ contém 1 mol de C, e cada mol de H₂O contém 2 mols de H.
Para isso, usamos a fórmula:
Mols = massamassa molar
A massa molar do CO₂ é aproximadamente 44,01 g/mol e a do H₂O é 18,02 g/mol.

Passo 3

Calculando os mols de CO₂:
Mols de CO₂ = 1,481 g44,01 g/mol approx 0,0336 mol
Como cada mol de CO₂ tem 1 mol de C, temos:
Mols de C = 0,0336 mol

Passo 4

Agora, calculando os mols de H₂O:
Mols de H₂O = 0,303 g18,02 g/mol approx 0,0168 mol
Como cada mol de H₂O contém 2 mols de H, temos:
Mols de H = 0,0168 mol times 2 = 0,0336 mol

Passo 5

Agora que temos os mols de C e de H, vamos encontrar a proporção entre eles para obter a fórmula empírica. Dividimos cada valor pelo menor número de mols para simplificar a razão.
Mols de C0,0336 = 1
Mols de H0,0336 = 1

Passo 6

A proporção é de 1:1 entre C e H. Portanto, a fórmula empírica do estireno é:
C1H1
No entanto, sabemos que o estireno real é C₈H₈. Pode ter havido alguma simplificação ou erro de arredondamento nos cálculos iniciais, mas seguindo os dados fornecidos, a fórmula empírica simplificada é C₁H₁.

Resposta

A fórmula empírica do estireno é CH.

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