Question

Calcula la fórmula empírica y molecular de un compuesto que contiene un 39.99 % de carbono, un 6.72 % de hidrógeno y un 53.28 % de oxígeno, y cuya masa molecular es 180.18 g/mol

Answer 1

¡Hola!

Usamos la cantidad en gramos (relación de masa) con base en la composición de los elementos, vea: (en solución 100g)

C: 39,99% = 39,99 g

H: 6,72% = 6,72 g

O: 53,28% = 53,28 g

Los valores (en g) se convertirán en cantidad de sustancia (número de mols), dividiéndose por peso molecular (g / mol) cada uno de los valores, veremos:

$C: \dfrac{39,99\:\diagup\!\!\!\!\!g}{12\:\diagup\!\!\!\!\!g/mol} \approx 3,3325\:mol$

$H: \dfrac{6,72\:\diagup\!\!\!\!\!g}{1\:\diagup\!\!\!\!\!g/mol} = 6,72\:mol$

$O: \dfrac{53,28\:\diagup\!\!\!\!\!g}{16\:\diagup\!\!\!\!\!g/mol} = 3,33\:mol$

Notamos que los valores encontrados arriba no son enteros, entonces divida esos valores por el menor de ellos, para que la proporción no cambie, vamos a ver:

$C: \dfrac{3,3325}{3,33}\to\:\:\boxed{C \approx 1}$

$H: \dfrac{6,72}{3,33}\to\:\:\boxed{H \approx 2}$

$O: \dfrac{3,33}{3,33}\to\:\:\boxed{O = 1}$

Así, la fórmula mínima o empírica encontrada para el compuesto será:

$\boxed{\boxed{C_1H_2O_1\:\:\:\:o\:\:\:\:CH_2O}}}\Longleftarrow(F\'ormula\:Emp\'irica)\end{array}}\qquad\checkmark$

Vamos a encontrar la Masa Molar de la Fórmula Empírica, veamos:

Si: CH2O

C = 1*(12u) = 12 u

H = 2*(1u) = 2 u

O = 1*(16u) = 16 u

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MM(F.E) = 12 + 2 + 16 = 30 g/mol

Sabiendo que la Masa Molar de la Fórmula Molecular MM(F.M) es 180.18 g/mol, entonces el número de términos (n) para la fórmula molecular del compuesto será:

$n = \dfrac{MM_{F.M}}{MM_{F.E}}$

$n = \dfrac{180.18}{30}$

$\boxed{n \approx 6}$

Sabiendo que la Fórmula Molecular es la Fórmula Empírica veces el número de términos (n), entonces, tenemos:

$F.M = (F.E)*n$

$F.M = (CH_2O)*6$

$\boxed{\boxed{F.M = C_6H_{12}O_6}}\Longleftarrow(F\'ormula\:molecular)\end{array}}\qquad\checkmark$

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¡Espero haberte ayudado, saludos... DexteR! =)