Enunciado

Um dos compostos orgânicos de fórmula C 1 4 H 20 O 2 N foi recristalizado a partir de 1,1,2,2-tetracloro-etano, C 2 H 2 C l 4 . A análise por combustão do composto deu os seguintes resultados: 68,50% de C e 8,18% de H em massa. Como estes resultados são muito diferentes do que se esperaria para C 14 H 20 O 2 N puro, a amostra foi examinada e encontrou-se uma quantidade significativa de 1,1,2,2-tetracloro-etano. Supondo que somente esses dois compostos estão presentes, qual é a pureza percentual em massa de C 14 H 20 O 2 N ?

Passo 1

Legal galera, vamos começar calculando a massa molar do nosso composto, ok?

M M C 14 H 20 O 2 N   = 1 4 × 12 + 20 × 1 + 2 × 16 + 14 = 23 4 g m o l

Sabemos que em um mol de C 14 H 20 O 2 N existem 234 g. O problema nos diz que existem 68,50% de carbono nessa amostra, então:

m C = 68,50 100 × 23 4   g = 160,3   g   d e   C

Como no composto puro nós temos de 168 g de C na amostra, podemos calcular a sua pureza:

P u r e z a   d e   C = 160,3   g 168   g × 100 = 95,41 %

Passo 2

Agora faremos a mesma coisa para o H:

m H = 8,18 100 × 23 4   g = 19,14   g   d e   H

E a pureza?

P u r e z a   d e   H = 19,14   g 20   g × 100 = 9 5,7 %

Observaram como as purezas são próximas?

Então podemos assumir que teremos uma pureza de 95,41% também para o oxigênio e nitrogênio:

P u r e z a   d e   O = m O 32   g × 100 = 9 5,41

Então:

m O = 30,53   g

E para o nitrogênio:

P u r e z a   d e   N = m N 16   g × 100 = 9 5,41

Então:

m N = 13,35   g

Passo 3

Como já temos todas as massas, podemos calcular qual é a massa do composto impuro:

m i m p u r o = m O + m H + m C + m N

m i m p u r o = 13,35   + 30,53 + 19,14 + 160,3 = 223,31   g

Confirmando nossa pureza com este resultado:

P u r e z a = 223,31     g 23 4   g = 9 5,4 %

E é isso aí galera!! Confirmamos que a pureza do composto é de 95,4%.

Resposta

9 5,4 % .

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