Química GeralFórmula Empírica

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Fórmula Empírica

Mensagem não lida por Cientista »

Uma amostra de 1,35gr de uma substância contendo Carbono, hidrogénio, nitrogénio e oxigénio foi queimada e produziu 0,810gr de H_{2}O e 1,32gr de CO_{2}. Numa reacção separada, 0,735gr da substância produziram 0,284gr de NH_{3}. Determine a fórmula Empírica da substância.

Última edição: Cientista (Dom 03 Abr, 2016 19:08). Total de 1 vez.


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Re: Fórmula Empírica

Mensagem não lida por VALDECIRTOZZI »

A equação química que representa a combustão de 1 mol do composto é a seguinte:

C_x \ H_y \ N_z \ O _w+ \left(x+\frac{y}{4}-\frac{w}{2}\right) \ O_2 \rightarrow x \ CO_2 + \frac{y}{2} \ H_2O +\frac{z}{2}\ N_2

Temos que:
44 \ g \ de \ CO_2 \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, 12 \ g \ C
1,32 \ g \ de \ CO_2 \,\,\,\,\,\,\, x \ g \ de \ C
x=\frac{1,32 \times 12}{44}=0,36 \ g \ de \ C

18 \ g \ de \ H_2O \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, 2 \ g \ H
0,810 \ g \ de \ H_2O \,\,\,\,\,\,\, y \ g \ de \ H
y=\frac{0,810 \times 2}{18}=0,09 \ g \ de \ H

Por outro lado temos que:
0,735 \  do \ composto \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, 0,284 \ g  \ de \ NH_3
1,35 \ g \ do \ composto \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, z \ g \ de \ NH_3
z=\frac{1,35 \times 0,284}{0,735}=0,5216 \ g \ de \ NH_3

Então:
17 \ g \ de \ NH_3 \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, 14 \ g \ N
0,5216 \ g \ de \ NH_3 \,\,\,\,\,\,\, z \ g \ de \ N
z=\frac{0,5216 \times 14}{17}=0,4296 \ g \ de \ N

Logo:
m_C+m_H+m_N+m_O=1,35
0,36+0,09+0,4296+m_O=1,35
m_O=0,4704 \ g

C_x \,\,\,\, H_y \,\,\,\, N_z \,\,\,\, O_w
C_{0,36 \ g} \,\,\,\, H_{0,09 \ g} \,\,\,\, N_{0,4296 \ g} \,\,\,\, O_{0,4704 \ g}
C_{\frac{0,36}{12}}\,\,\,\, H_{\frac{0,09}{1}}\,\,\,\, N_{\frac{0,4296}{14}}\,\,\,\, O_{\frac{0,4704}{16}}
C_{0,03 \ mol}\,\,\,\, H_{0,09 \ mol}\,\,\,\, N_{0,03068 \ mol}\,\,\,\, O_{0,02941\ mol}

Dividindo pelo menor:

C_{1,02006}\,\,\,\, H_{3,0602}\,\,\,\, N_{1,0433}\,\,\,\, O_1

A fórmula empírica do composto deve ser:C_1H_3N_1O_1

Espero ter ajudado!

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Re: Fórmula Empírica

Mensagem não lida por Cientista »

FENOMENAL !! Valeu cara, entendi TUDO, só não entendi C_x \ H_y \ N_z \ O _w+ \left(x+\frac{y}{4}-\frac{w}{2}\right) \ O_2 \rightarrow x \ CO_2 + \frac{y}{2} \ H_2O +\frac{z}{2}\ N_2

Esses coeficientes de y/2... (......)O2... como você fez exactamente?
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Re: Fórmula Empírica

Mensagem não lida por VALDECIRTOZZI »

Na verdade, não precisei disso para resolver o exercício!
Coloquei-a inicialmente porque achei que iria necessitar dos coeficientes, que resultam da combustão do composto, na forma algébrica.
Há vários exercícios no fórum que resolvi utilizando esses coeficientes.
Agora para obtê-los, note que o número de átomos no primeiro membro é igual ao do segundo.
Há x átomos de C em cada membro
No primeiro membro há y átomos de H e no segundo há 2 \cdot \frac{y}{2} átomos de H e assim por diante.

Valdecir
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Re: Fórmula Empírica

Mensagem não lida por Cientista »

Notei sim irmão !

Valeu pela ajuda e PAciência !!


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Re: Fórmula Empírica

Mensagem não lida por Cientista »

só para finalizar, por que é que não usaaste N2(28gr) ao invés de N(14gr), pois nos outros como o do hidrogenio usaste 2gr(1.2) de H2 e nao 1gr


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Re: Fórmula Empírica

Mensagem não lida por VALDECIRTOZZI »

O ponto é que para o nitrogênio, parti de uma outra reação, não a da combustão.
Na reação de formação da amônia, 1 mol da substância fornecia 1 mol de átomos de nitrogênio.

Valdecir



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