30.01 gramos de compuestos orgánicos tiene:
31.59% de Carbono, 3.172x10²³ átomos de hidrogeno, 0.526 moles de átomos de nitrógeno y el resto del oxigeno . Si sabe que 1,505x10²³ moléculas de compuesto pesan 57.03gr determine:
Formula empírica y Formula molecular
Respuestas a la pregunta
masa total del compuesto = 30.01 g
1,505 x 10^23 moleculas --> 57,03 gr
1. Buscar la composición molar de cada componente de la molecula.
C = 31.59% = 30.01 * 0.3159 = 9.48 g de C = 0.79 moles
H = 3.172 x 10^23 atomos = 0.527 moles
O = 30.01 - (9.48 de C) - (0.527 de H) - (7.364 de N) = 12.639 g de O /16 = 0.79 moles
N = 0.526 moles
2. Dividir los resultados anteriores entre el más pequeño (Nitrogeno).
C= 0.79 / 0.526 = 1.50
H= 0.527 / 0.526 = 1
O= 0.79 / 0.526 = 1.50
N= 0.526 / 0.526 = 1
3. Si los valores anteriores no son enteros se multiplican por un factor que lo convierta en enteros. En este caso el factor es 2.
C = 1.50 x 2 = 3
H = 1 = 2
O = 1.50 x 2 = 3
N = 1 x 2 = 2
4. Escribimos la fórmula empírica: C3 H2 O3 N2
5. Calculo de la formula molecular:
Para calcular la masa molar o molecular, se deben sumar las masas atomicas de todos los atomos presentes en la formula quimica, es decir:
3 x 12 + 2 x 1 + 3 x 16 + 2 x 14 = 114 masa molecular
1 mol del compuesto es 114 g
si se sabe que 1,505 x 10^23 moleculas --> 57,03 gr
¿Cuál será la proporción entre los dos valores?
(114 / 57.03) = 2.0
La fórmula empírica pesa esencialmente la mitad que la molecular. Si multiplicamos la fórmula empírica por dos, entonces la masa molecular será la correcta.
Entonces, la fórmula molecular será:
2 x C3 H2 O3 N2 = C6 H4 O6 N4