Exercícios Resolvidos de Fórmulas Químicas

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Enunciado

A combustão de 11,5 g de etanol forneceu 22,0 g de C O 2 e 13,5 g de H 2 O . Determine a sua fórmula mínima.

Passo 1

A combustão envolve a reação de um composto com oxigênio (é uma oxidação). Caso a combustão seja completa, os produtos serão C O 2 e água ( H 2 O ).

Então a combustão do etanol será algo como (não balanceada):

e t a n o l + O 2 → C O 2 + H 2 O

Vamos fingir que a gente não tem a menor idéia de como é o composto etanol, ok?

Observe que, como temos carbono e hidrogênio nos produtos, o etanol precisar ter esses elementos na sua fórmula química. Além disso, ele pode ou não ter oxigênio.

C x H y O z + O 2 → C O 2 + H 2 O   ( n ã o   b a l a n c e a d a )

Passo 2

Como foi dada a massa de C O 2 e H 2 O formada, e podemos descobrir a massa de O 2 consumida (por diferença entre a massa de produtos e reagentes), assim como a massa molar dessa galera, vamos descobrir o número de mols envolvidos na reação.

M M H 2 O = 2 x 1,0 + 1 x 16,0 = 18,0   g / m o l

M M C O 2 = 1 x 12 , 0 + 2 x 16,0 = 44,0   g / m o l

M M O 2 = 2 x 16,0 = 32,0   g / m o l

m H 2 O = 13,5   g

m C O 2 = 22,0   g

m O 2 = 2 2,0 + 13,5 ) - ( 11,5 = 24,0   g

n H 2 O = 13,5 18,0 = 0,75   m o l

n C O 2 = 22,0 44 , 0 = 0 , 5 0   m o l

n O 2 = 24 , 0 32 , 0 = 0,75   m o l

O que faz com que a nossa equação química “semi-balanceada” fique igual a:

e t a n o l + 0,75   O 2 → 0,5   C O 2 + 0,75   H 2 O

Trabalhando com número inteiros:

C x H y O z + 3   O 2 → 2   C O 2 + 3   H 2 O

Como temos 2 carbonos do lado direito da equação, precisamos ter 2 carbonos no lado esquerdo:

C 2 H y O z + 3   O 2 → 2   C O 2 + 3   H 2 O

Contando os hidrogênios e os oxigênios:

C 2 H 6 O 1 + 3   O 2 → 2   C O 2 + 3   H 2 O

E a fórmula mínima do etanol foi encontrada!

Perceba que todos os índices são inteiros e não podemos reduzir a fórmula ainda mais porque temos um índice igual a 1!

C 2 H 6 O

Resposta

C 2 H 6 O

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