A estricnina é um composto orgânico altamente tóxico com a fórmula molecular
. Uma amostra de estricnina, com massa igual a
, apresentou um percentual de
de carbono ©, 6,63% de hidrogênio (H), 8,38% de nitrogênio (N) e o restante de oxigênio (O). Considere as massas atômicas dos elementos: carbono
, hidrogênio
, nitrogênio
oxigênio
. Com base nessas informações, calcule as fórmulas empírica e molecular da estricnina.
(d) ( ) Empírica:
Molecular:
(d) ( ) Empírica:
Passo 1
Beleza, então a gente tem um exercício de química sobre fórmulas empírica e molecular da estricnina. A estricnina é um composto orgânico com uma fórmula molecular específica, e a gente recebeu dados sobre a massa total e a porcentagem de cada elemento presente nela. Para resolver isso, vamos precisar usar conhecimentos de química sobre porcentagem em massa, mols e relações entre fórmula empírica e molecular.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a massa de cada elemento presente na amostra de estricnina. Sabemos que a massa total da amostra é 2,5 g.
-
Carbono ©: 75,42% de 2,5 g
-
Hidrogênio (H): 6,63% de 2,5 g
-
Nitrogênio (N): 8,38% de 2,5 g
-
Oxigênio (O): O restante da massa
Passo 3
Agora, vamos converter essas massas em mols usando as massas atômicas fornecidas:
-
Carbono ©:
-
Hidrogênio (H):
-
Nitrogênio (N):
-
Oxigênio (O):
Passo 4
Para encontrar a fórmula empírica, precisamos dividir todos os valores em mols pelo menor número de mols obtido, que nesse caso é aproximadamente 0,015 mol.
-
Carbono ©:
(arredondando) -
Hidrogênio (H):
(arredondando) -
Nitrogênio (N):
-
Oxigênio (O):
Então, a fórmula empírica fica próxima de
.
Passo 5
Para determinar a fórmula molecular, comparamos a massa molar da fórmula empírica com a massa molar da estricnina dada pela fórmula molecular
.
Calculamos a massa molar da fórmula empírica:
-
: -
: -
: -
:
Total:
Comparando com a massa molar da estricnina:
tem o dobro da massa da fórmula empírica. Portanto, a fórmula molecular é o dobro da empírica:
Resposta
Empírica:
; Molecular: