Fmj 2011

Boa tarde, Lucas. Vamos lá:

Vamos primeiro calcular a sua massa molar:

1. Calculo do número de moles; vamos precisamos do número de Avogadro, N_A = 6,02 * 10²³.

Número de moles = 3 * 10²² / 6,02 * 10²³ = 0,4983 / 10 = 0,04983 moles.

2. Cálculo da massa molecular:

massa molecular = massa / número de moles = 5,6 gr / 0,04983 moles = 112,382 gr/mol.

3. Cálculo da formula mínima:

Os Hidrocarbonetos tem a formula "C_nH_2n+2"(Alcanos) ou "C_nH_2n"(Alcenos ou ciclo-alcanos)

Veja que todo o hidrogênio que veio do hidrocarboneto está na molécula de água. Veja também que a relação "H/C" tem que ser um número inteiro na formula minima.

- Hidrogênio = 4 * 2 = 8 H.

- Carbono = n

Vamos testar "C_nH_2n+2":

112 = 12 * n + (2n + 2) * 1--------> 112 = 14 * n + 2--->n = 110 / 14 = 7,85 (não serve)

Vamos testar "C_nH_2n":

112 = 12 * n + 2 * n ---------> 112 = 14 * n-------> n = 8

Logo, o hidrocarboneto é C₈H₁₆, cuja fórmula minima é CH_(16/8)------->CH₂

Logo, a alternativa correta é a letra D).

Sucesso!!!!

Para resolver essa questão, precisamos determinar a fórmula mínima do hidrocarboneto e sua massa molar a partir das informações fornecidas.

1. Identificando a relação da combustão: A combustão completa do hidrocarboneto gera 4,0 mol de H?O e uma quantidade correspondente de CO?.

A água (H?O) tem na sua molécula 2 átomos de hidrogênio. Assim, 4,0 mol de H?O gerarão: $$4,0\text{ mol H?O}\times 2\text{ mol H}=8,0\text{ mol H}$$

Para a combustão de hidrocarbonetos, a relação geral da reação é: $$C_x{H}_y+O_2\to xC{O}_2+\frac{y}{2}{H}_{2}O$$ Assim, para o nosso caso, temos que o hidrocarboneto liberará 8,0 mol de H (da água) e (x) mol de CO?.

1. Determinação da Fórmula Mínima: Do balanço de mols, temos (y = 8) (de H). Para determinar (x) (de C), sabemos que a combustão completa resulta em um total de 0,5 mol e o hidrocarboneto gerou 4,0 mol de H?O e (x) mol de CO?, que não temos ainda, mas sabemos que 0,5 mol corresponde à quantidade do hidrocarboneto.

A relação entre a quantidade de (C) e (H) será: $$x+\frac{y}{4}=0,5$$ Sabendo que (y = 8): $$x+\frac{8}{4}=0,5⟹x+2=0,5⟹x=0,5-2$$ Ou seja, teremos o seguinte: - O que está incorreto aqui, vamos fazer isso de novo, sabendo que temos 8 H.

O hidrocarboneto pode ser representado como (C_xH_y), onde (y = 8). Também, a relação de carbono pode ser calculada, mas a curva do hidrocarboneto nos levará nos dados.

1. Cálculo da Massa do Hidrocarboneto: Agora calculemos a massa do hidrocarboneto conhecido: A informação final diz que 5,6 g desse hidrocarboneto contêm $3\times {10}^{22}$ moléculas. Com a constante de Avogadro (aproximadamente $6\times {10}^{23})$, podemos calcular o número de mols do composto: $$n=\frac{3\times {10}^{22}}{6\times {10}^{23}}\approx 0,05\text{ mol}$$

2. Cálculo da Massa Molar: Sabendo que temos $5,6\text{ g}$ para $0,05\text{ mol}$, a massa molar ((M)) pode ser calculada como: $$M=\frac{m}{n}=\frac{5,6g}{0,05mol}=112g/mol$$

3. Identificando a fórmula mínima: Se (C_xH_y) é igual a (C_2H_{16}), já que definimos (y = 8) então, a fórmula mais simples seria (C_2H_8).

Logo, a alternativa correta que satisfaz todas as condições que calculamos é :

Resposta: (E) C?H? e 112.