Un compuesto de solo p y f se analizó de esta manera: se calentaron 0.2324g del compuesto en un recipiente vacío de 378 cm3 de capacidad hasta alcanzar los 77ºc, transformándolo totalmente en gas, momento en que la presión llegó a los 97.3 mm hg. entonces el gas se mezcló con suficiente solución de cloruro de calcio, transformándose todo el f en 0,2631g de caf2. determine la fórmula molecular del compuesto
Respuestas
Respuesta:
La respuesta es P₂F₄
Explicación:
F.M = Fórmula molecular - F.E = Fórmula empírica
Hay dos maneras de hallar la F.M, empecemos por la más compleja pero válida.
1er método
Hallemos la fórmula empírica primero, nos dicen que se produce 0.2631g CaF₂, lo pasamos a a moles de F.
0.2631gCaF₂ x (1 mol CaF₂/78.076) x (2 mol F/1 mol CaF₂) = 0.1280g F
Masa de P = 0.2324 - masa de F, es decir, 0.2324 - 0.1280 = 0.1044g P
Pasamos ambas masas halladas a moles.
0.1280g F x (1 mol F/12.998g F) = 6.73755*10⁻³
0.1044g P x (1 mol P/30.973g P) = 3.37068*10⁻³
Se divide por el menor número.
6.73755*10⁻³/3.37068*10⁻³ =2.00.... = 2 aprox
3.37068*10⁻³/3.37068*10⁻³ = 1
Acabamos de hallar los subíndices de P y F, es decir, que la F.E es PF₂, sin embargo, nos piden la F.M.
La F.M es: Masa molar dada en el problema/masa molar de la fórmula empírica.
Tenemos que la masa molar de la F.E = 68.969 g/mol
Podemos hallar la F.M a partir de los datos que nos dieron.
m = 0.2324g
V = 0.378 L
T = 350.15 K
P = 0.1280 atm
Nota: Los convertí a tales unidades para trabajar en la ecuación del gas ideal
Tenemos que densidad: d = m/V, es decir, d = 0.2324g/0.378 L
d = 0.6148 g/L
La masa molar se puede hallar a partir de esta ecuación:
M = dRT/P, donde R = 0.08206L*atm/mol*K
M = ((0.6148g/L)(0.08206L*atm/mol*K)(350.15K)/0.1280atm)
M = 138.001g/mol, esta sería la masa molar pedida por el problema
Regresando al cálculo de la F.M queda:
138.001/68.969 = 2 aprox
2(PF₂) = P₂F₄
F.M = P₂F₄
El segundo método es hallar la masa molar a partir de los datos obtenidos del texto, como se hizo anteriormente y como el texto dice que el compuesto solo tiene P y F, se realiza sumas de ensayo y error con las masas molares de ambos elementos hasta que te dé precisamente la masa molar obtenida (138.001)
M de P = 30.973g/mol
M de F = 18.998g/mol
M molar obtenida = 138.001g/mol
2(30.973g/mol) + 4(18.998g/mol) = 137.938 = 137 aprox
Por lo que sabes que se necesitan 2 moles de P y 4 de F para cumplir con la M obtenida, es decir, P₂F₄.
Espero que te haya sido de gran utilidad compañero.
Respuesta: P₂F₄.
Explicación:
Explicación:
F.M = Fórmula molecular - F.E = Fórmula empírica
Hay dos maneras de hallar la F.M, empecemos por la más compleja pero válida.
1er método
Hallemos la fórmula empírica primero, nos dicen que se produce 0.2631g CaF₂, lo pasamos a moles de F.
0.2631gCaF₂ x (1 mol CaF₂/78.076) x (2 mol F/1 mol CaF₂) = 6.7395g F
Masa de P = 0.2324 - masa de F, es decir, 0.2324 - 6.7395 = -6.5071g P
Pasamos ambas masas halladas a Moles.
6.7395g F x (1 mol F/18.99g F) = 0.3547
-6.5071g P x (1 mol P/30.97g P) = - 0.2099
Se divide por el menor número.
0.354710 / -0.2099 =1.7... = 2 aproximadamente
-0.2099 /-0.2099 = - 1
Acabamos de hallar los subíndices de P y F, es decir, que la F.E es PF₂, sin embargo, nos piden la F.M.
La F.M es: Masa molar dada en el problema/masa molar de la fórmula empírica.
Tenemos que la masa molar de la F.E = 70 g/mol
Podemos hallar la F.M a partir de los datos que nos dieron.
m = 0.2324g
V = 0.378 L
T = 273 °C + 77 °C= 350 K
P = 0.1280 atm
Nota: convertí a tales unidades para trabajar en la ecuación del gas ideal
Como densidad: d = m/V,
d = 0.2324g / 0.378 L d = 0.6148 g/L
La masa molar se puede hallar a partir de esta ecuación:
M = dRT/P, donde R = 0.082 atm.L / K.mol
M = (0.6148 g/L) (0.082 atm.L/K.mol)(350.K)/0.1280 atm)
M = 137.8 g/mol, esta sería la masa molar pedida por el problema
Regresando al cálculo de la F.M queda:
137.8/70 = 2 aproximadamente
2(PF₂) = P₂F₄
F.M = P₂F₄
2do método
Hallar la masa molar a partir de los datos obtenidos del texto, como se hizo anteriormente y como el texto dice que el compuesto solo tiene P y F, se realiza sumas de ensayo y error con las masas molares de ambos elementos hasta que te dé precisamente la masa molar obtenida (138.)
M de P = 30.97g/mol
M de F = 18.99g/mol
M molar obtenida = 138.g/mol
137.8/70 = 2 aproximadamente
Como sabes, se necesitan 2 moles de P y 4 de F para cumplir con la M obtenida, es decir, 2(PF₂) = P₂F₄
2 (30.97g/mol) + 4 (18.99g/mol) = 137.9 = 138 aproximadamente, por tanto la respuesta será P₂F₄.
NOTA: esto es solo una corrección de algunos datos erróneos que tenía el ejercicio realizado por el usuario Sebtres321Ambicioso, al cual agradezco puesto que me ha servido de gran ayuda su aporte.