A vitamina C, cujo nome químico é ácido L-ascórbico ou simplesmente ácido ascórbico, é um agente redutor muito importante, sendo utilizada principalmente na indústria de alimentos como conservante de certos alimentos. Por exemplo, a laranja contém vitamina C; costuma-se, então, adicionar suco de laranja em saladas de frutas, para impedir a oxidação de frutas como a maçã. Determinado laboratório preparou vitamina C e calculou que em uma amostra havia 40,9% de carbono,
de hidrogênio e 54,5% de oxigênio. Considerando que essa amostra tinha exatamente 100 gramas, qual é a fórmula mínima da vitamina C?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício sobre composição química da vitamina C. A vitamina C, também conhecida como ácido ascórbico, tem em uma amostra de 100 gramas a seguinte composição: 40,9% de carbono ©, 4,58% de hidrogênio (H) e 54,5% de oxigênio (O). O conteúdo da matéria envolve química orgânica, especificamente a determinação da fórmula empírica de um composto a partir das porcentagens em massa dos seus elementos. Para resolver, vamos precisar calcular a quantidade de mols de cada elemento e encontrar a relação mais simples entre eles.
Passo 2
Primeiro, como a amostra tem exatamente 100 gramas, podemos considerar que temos 40,9 gramas de carbono, 4,58 gramas de hidrogênio e 54,5 gramas de oxigênio.
Passo 3
Agora, vamos converter essas massas em mols. Para isso, usamos a fórmula:
As massas molares são aproximadamente:
- C: 12,01 g/mol
- H: 1,008 g/mol
- O: 16,00 g/mol
Passo 4
Calculando os mols de cada elemento:
Passo 5
Agora, vamos encontrar a relação mais simples entre esses mols. Para isso, dividimos cada valor pelo menor número de mols encontrado, que nesse caso é aproximadamente 3,41 mol.
Passo 6
Como o número de mols de hidrogênio não é um número inteiro, multiplicamos todos os valores por 3 para tentar obter números inteiros:
Passo 7
Portanto, a razão mais simples entre C:H:O é de aproximadamente 3:4:3. Assim, a fórmula empírica da vitamina C é:
Resposta
A fórmula mínima da vitamina C é
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