Reacciones: Composición centesimal y fórmula empírica 0001

, por F_y_Q

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La combustión de 25 g de un hidrocarburo dio 56,25 g de agua y 68,75 g de dióxido de carbono. Determina:

a) La composición centesimal de la muestra.

b) Su fórmula empírica.

c) El compuesto del que podría tratarse.

d) El número de moles de oxígeno necesarios para la combustión.

P.-S.

Si convertimos en mol las masas de los productos obtenidos podremos saber cuántos moles de C e H componen la muestra quemada:
68,75\ g\ CO_2\cdot \frac{1\ mol}{44\ g} = 1,562\ mol\ CO_2
56,25\ g\ H_2O\cdot \frac{1\ mol}{18\ g} = 3,125\ mol\ H_2O
Como cada molécula de CO_2 contiene un átomo de carbono, la muestra contiene 1,562 mol de C. También contiene el doble de moles de H porque cada molécula de agua contiene dos átomos de hidrógeno, por lo tanto la muestra contiene 6,25 mol de H.
a) La masa de cada tipo de átomo es:
6,25\ mol\ H\cdot \frac{1\ g}{1\ mol} = 6,25\ g\ H
1,562\ mol\ C\cdot \frac{12\ g}{1\ mol} = 18,75\ g\ C
Ahora podemos determinar la composición centesimal:

H: \frac{6,26\ g}{25\ g}\cdot 100 = \bf 25\%


Por lo tanto, el porcentaje de C será el \bf 75\%
b) La fórmula empírica se puede averiguar si dividimos los moles de cada tipo de átomos por el valor más bajo:
C: \frac{1,562\ mol}{1,562\ mol} = \bf 1
H: \frac{6,25\ mol}{1,562\ mol} = \bf 4
La fórmula empírica del compuesto será \bf CH_4
c) El compuesto se podría tratar del metano.
d) Si tenemos en cuenta la Ley de la Conservación de la Masa, habrán reaccionado: (68,75 + 56,25) g - 25 g = 100 g de oxígeno

100\ g\ O_2\cdot \frac{1\ mol}{32\ g} = \bf 3,125\ mol\ O_2