Question

Um determinado gás CFC tem densidade de 5,0 g/L a 1 atm
e 295 K. A fórmula molecular desse gás é
Dados: R = 0,082 atm.L.K.mol
Massas molares (g/mol): C = 12,0, F = 19,0, Cl = 35,5
(A) CF4.
(B) CF3
(C) CF2Cl2.
(D) CFCl3.
(E) CCl4

Answer 1

Usamos a equação dos gases ideias:
P.V=n.R.T

Temos que n=m/MM, então substituímos na equação dos gases:
P.V=(m/MM).R.T
Isolando a massa molecular, ficamos:
MM=m.R.T/(P.V)

Como densidade é d=m/V, então ficamos:
MM=d.R.T/P

Temos:
d=5g/L
R=0,082atm.L/mol.K
T=295K
P=1atm
Então, substituindo os valores na equação:
MM=d.R.T/P
MM=5.0,082.295/1=120,95g/mo≈121g/moll

Podemos calcular as massas moleculares de todos e ver qual se encaixa. Ou considerando que só há alternativas com 1 carbono e que a sua valência é 4, a fórmula será:
CFxCl(4-x)
E sua massa molecular será calculada por:
MM=MM(C) + x.MM(F) + (4-x).MM(35,5)
Então calculamos o x:
121=12 + x.19 + (4-x).35,5
121=12+19x+4.35,5 -35,5x
121-12-142=19x-35,5x
16,5x=33
x=33/16,5=2
A fórmula do CFC será:
CFxCl(4-x)   --->  CF2Cl2

Alternativa correta: Letra C.

Obs.: Não é necessário fazer esse ultimo calculo, basta verificar as massas molares das alternativas. Mas fazendo o cálculo fica mais legal.

Espero ter ajudado =)