Question

A composição porcentual de um composto isolado do limão é: 62,5% de C; 4,20% de H e 33,3%
de O. Por uma técnica de análise foi estabelecido que a massa molar desse composto é cerca de
288 g/mol. Determine a fórmula mínima (empírica) e a fórmula molecular desse composto.

Answer 1

A fórmula mínima  é $C_3H_2O$ e a fórmula molecular do composto é $C_1_5H_1_2O_6$, e a fórmula estrutural está anexada em imagens.

Fórmula mínima e fórmula molecular

A fórmula química mínima é aquela que apresenta a quantidade mínima dos átomos dos elementos que constituem a substância. A fórmula molecular mostra quais elementos fazem parte da estrutura e quantos átomos dos elementos estão contidos na substância.

Temos então que se trata de um composto orgânico constituído de Carbono (C), Hidrogênio (H) e Oxigênio (O), sabendo que a massa molar do composto é igual a 288 g/mol, podemos organizar as informações da seguinte forma:

                                          $C_x = 12x\\H_y = 1y\\O_z = 16z\\ 12x + 1y + 16z = 288g/mol$

Usando regra de três para cada elemento será encontrado o resultado da fórmula mínima, veja:

$C: \\100 -62,5\\288g - 12x\\1200x = 62,5 * 288\\1200x = 18.000\\x = \frac{18.000}{1200} \\x = 15$   $H:\\100 - 4,20\\288g - yg\\y = \frac{288*4,2}{100} = 12$  $O:\\100 - 33,3\\288 - 16zg\\z =\frac{288*33,3}{1600} = 6$

Substituindo temos os valores encontrados o composto com fórmula molecular  $C_1_5H_1_2O_6$.

A fórmula mínima basta dividir as porcentagens dos compostos pela massa molar e depois dividir pelo menor resultado entre eles:

$C: 62,5/12 = 5,208 : 2,08 = 2,50 H: 4,20/1 = 4,2 : 2,08 =2,01\\O: 33,3/16 = 2,08: 2,08 = 1$

Logo a fórmula mínima será: $C_3H_2O$

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