L'analisi della combustione di un campione di 12.01 g di atti tartarico - che contiene solo carbonio, idrogeno e ossigeno - ha prodotto 14.08 g di CO2 e 4.32 g di H2O. Qual è la formula empirica per l'acido tartarico?
Risposta:
#"Empirical formula of tartaric acid"-=C_2H_3O_3#
Spiegazione:
Affrontiamo le quantità molari di carbonio e idrogeno .... convertiamole in masse, quindi indirizziamo la formula empirica.
#"Moles of carbon dioxide"=(14.01*g)/(44.01*g*mol^-1)=0.3183*mol#
E quindi massa di carbonio ...#-=0.3183*molxx12.011*g*mol^-1=3.824*g#
#"Moles of water"=(4.32*g)/(18.01*g*mol^-1)=0.2399*mol#
E quindi massa di idrogeno ...#-=2xx0.2399*molxx1.00794*g*mol^-1=0.4835*g#
L'equilibrio della massa ....#12.01*g-0.4835*g-3.824*g=7.702*g#... rappresenta la massa di ossigeno .... una quantità molare di #(7.702*g)/(16.00*g*mol^-1)=0.4814*mol#
E così dividiamo per la MINIMA quantità molare, quella di OSSIGENO, per ottenere una formula empirica di prova di ...
#C_((0.3183*mol)/(0.2399*mol))H_((0.4814*mol)/(0.2399*mol))O_((0.4814*mol)/(0.2399*mol))# #-=# #C_(1.33)H_(2.00)O_(2)#..
Ma per definizione, il #"empirical formula"# #"IS THE SIMPLEST WHOLE NUMBER ratio..."# e quindi moltiplichiamo la formula empirica calcolata per un fattore di TRE ...
#3xx{C_(1.33)H_(2.00)O_(2)}-=C_4H_6O_6-=C_2H_3O_3#