Um composto obtido como subproduto em uma síntese industrial de polímeros foi analisado em laboratório:

  • A análise elementar revelou que essa substância é formada possivelmente por carbono, hidrogênio, oxigênio e iodo.

  • A análise por combustão de uma amostra de 1,7 g\pu{1,7 g} produziu 1,32 g\pu{1,32 g} de COX2\ce{CO2} e 0,63 g\pu{0,63 g} de HX2O\ce{H2O}.

  • A fração mássica iodo no composto foi determinada pela conversão do iodo contido em uma amostra de 0,85 g\pu{0,85 g} em 1,15 g\pu{1,15 g} de iodeto de chumbo(II), PbIX2\ce{PbI2}.

Determine a fórmula empírica do composto.

Gabarito 2B.25

Cálculo do número de mols de carbono, hidrogênio e iodo: nC=nCO2=1,32 g44 g mol−1=0,03 moln_{C}=n_{CO_{2}}= \frac{1,32\,g}{44\,g\,mol^{-1}}=0,03\,mol nH=2⋅nH2O=2⋅0,63 g18 g mol−1=0,07 moln_{H}=2\cdot n_{H_{2}O}=2\cdot \frac{0,63\,g}{18\,g\,mol^{-1}}=0,07\,mol nI=2⋅nPbI2=2⋅1,15 g461 g mol−1=0,005 moln_{I}=2\cdot n_{PbI_{2}}=2\cdot \frac{1,15\,g}{461\,g\,mol^{-1}}=0,005\,mol Cálculo do número de mols de iodo em 1,7 g do composto: nI=0,005⋅1,70,85=0,01 moln_{I}= 0,005\cdot \frac{1,7}{0,85}=0,01\,mol Cálculo da massa de oxigênio: mO=mtotal−mC−mH−mIm_O=m_{total}-m_{C}-m_H-m_{I} mO=1,7−0,36−0,07−1,27=0 gm_{O}=1,7-0,36-0,07-1,27=0\,g Portanto não há oxigênio:

Montando a tabela, divindo pelo menor e aproximando para inteiros: (CHI0,030,070,01371)\begin{pmatrix}C&H&I\\0,03&0,07&0,01\\3&7&1\end{pmatrix} Portanto a fórmula mínima será: C3H7I\boxed{C_{3}H_{7}I}