O gás mostarda foi usado na Primeira Guerra Mundial. Sua fórmula molecular é C4H8Cl2S. Qual é sua análise elementar (composição percentual) em massa?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que fala sobre o gás mostarda, usado na Primeira Guerra Mundial, com a fórmula molecular C₄H₈Cl₂S. A pergunta é para descobrir a análise elementar, ou seja, a composição percentual em massa de cada elemento presente nessa molécula. Para resolver isso, vamos precisar saber calcular as massas molares dos elementos envolvidos e depois calcular a porcentagem de cada um na molécula.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a massa molar de cada elemento na fórmula C₄H₈Cl₂S. A massa molar é a massa de um mol de uma substância e é medida em gramas por mol (g/mol). Vamos usar as seguintes massas atômicas aproximadas:
- Carbono ©: 12,01 g/mol
- Hidrogênio (H): 1,008 g/mol
- Cloro (Cl): 35,45 g/mol
- Enxofre (S): 32,07 g/mol
Passo 3
Agora, vamos calcular a massa total de cada elemento na molécula:
-
Carbono (C₄):
-
Hidrogênio (H₈):
-
Cloro (Cl₂):
-
Enxofre (S):
Passo 4
Agora, vamos somar todas essas massas para encontrar a massa molar total da molécula de gás mostarda:
Passo 5
Com a massa total da molécula conhecida, vamos calcular a porcentagem em massa de cada elemento. A fórmula para a porcentagem em massa é:
Vamos fazer isso para cada elemento:
-
Carbono ©:
-
Hidrogênio (H):
-
Cloro (Cl):
-
Enxofre (S):
Resposta
A análise elementar do gás mostarda (C₄H₈Cl₂S) em massa é aproximadamente:
- Carbono ©: 30,21%
- Hidrogênio (H): 5,07%
- Cloro (Cl): 44,60%
- Enxofre (S): 20,16%