Química Geral

Mensagem não lidapor **Cientista** » 03 Abr 2016, 19:08 · Mensagem não lida por **Cientista** » 03 Abr 2016, 19:08

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.

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!

Mensagem não lidapor **Cientista** » 05 Abr 2016, 09:22 · Mensagem não lida por **Cientista** » 05 Abr 2016, 09:22

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?

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

Mensagem não lidapor **Cientista** » 05 Abr 2016, 16:26 · Mensagem não lida por **Cientista** » 05 Abr 2016, 16:26

Notei sim irmão !

Valeu pela ajuda e PAciência !!

Mensagem não lidapor **Cientista** » 05 Abr 2016, 16:55 · Mensagem não lida por **Cientista** » 05 Abr 2016, 16:55

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

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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