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1ºEM - Determinação de fórmulas (2 aulas)
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Determinação de fórmulas químicas
1ºEM - Profª Drika
Fórmula
percentual
Fórmula
mínima
A fórmula molecular indica a quantidade de átomos de cada elemento químico que compõe uma molécula ou espécie química de determinada substância e a proporção em que eles se encontram.
1º) Por meio da fórmula mínima ou empírica
2º) Por meio da fórmula percentual ou centesimal
Determinar a fórmula molecular do estireno, cuja massa molar é dada por 104 g/mol e a fórmula mínima é CH.
Determinar a fórmula mínima por meio da fórmula percentual:
Temos: 74,1% de C, 8,6% de H e 17,2% de N. Dividimos cada valor desses, considerando em gramas, pelas respectivas massas molares:
C = 74,1/12 = 6,175 H = 8,6/1 = 8,6 N = 17,2/14 = 1,229
Determinar a massa da fórmula mínima. Valores das massas molares: C = 12 g/mol e H = 1 g/mol:
CH = 12 + 1 = 13 g/mol
Fórmula
molecular
Agora pegamos esses valores e dividimos cada um pelo menor entre eles, que é o 1,229:
C = 6,175/1,229 ≈ 5 H = 8,6/1,229 ≈ 7 N = 1,229/ 1,229 = 1
Assim, a fórmula mínima da nicotina é: C5H7N.
Calcular a fórmula molecular:
13 g ----------- 1 mol
104g ---------- x
x = 104/ 13
x = 8 mol
Isso significa que precisamos de 8 fórmulas mínimas para chegar à massa molar do estireno. Assim, basta multiplicar os índices dos elementos na fórmula mínima por 8 para achar a fórmula molecular, que é: C H
8 8
3º) Calculando diretamente a fórmula molecular, sem usar a fórmula mínima.
Proceder igual ao exemplo anterior, determinando primeiro a massa da fórmula mínima e depois calculando quantas fórmulas mínimas são necessárias para se chegar à massa molar da substância:
C5H7N = (5 . 12) + (7 . 1) + (1 . 14) = 81 g/mol
1 mol ---- 81 g
x---------- 162 g
x = 162/81
x = 2
2 . C5H7N = C10H14N2 → Essa é a fórmula molecular da nicotina.
Por exemplo, no item anterior, sabíamos que a nicotina era formada por C, H e N. Assim, podemos substituir os índices da fórmula molecular (que é o que estamos tentando descobrir) por x, y e z. Assim: CxHyNz.
Sabemos que a massa molar é igual a 162 g/mol, então, temos:
Cx Hy Nz
↓ ↓ ↓
12x + y + 14z = 162
Agora é só fazer regras de três para cada elemento químico.
C10H14N2