Los carbohidratos son compuestos que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, en los que la relación
en mol entre el hidrógeno y el oxígeno es 2:1. Cierto carbohidrato contiene 40.0% en masa de carbono.
Determine la fórmula empírica y la fórmula molecular del compuesto si su masa molar aproximada es
de 180 g/mol.
Respuestas
Respuesta:
Explicación:
Consideremos 100 g de compuesto.
En 100 g tenemos:
masa de C = 40 g
moles de C = 40 / 12 = 3.33 mol de C
masa de O más H = 60 g
Si llamamos x al número de moles de H que hay en los 100 g de compuesto, el número de moles de O será x/2, y se cumplirá
x · 1 + (x/2) · 16 = 60
2x + 16x = 120
x = 6.67 mol de H
x/2 = 3.33 mol de O
Por tanto, la relación de moles de C, H y O es 3.33 : 6.67 : 3.33
Si dividimos entre 3.33 los tres números encontramos tres enteros que están en la misma proporción;
C: 3.33 / 3.33 = 1
H: 6.67 / 3.33 = 2
O: 3.33 / 3.33 = 1
La fórmula empírica será, entonces, CH2O
La masa molar de esta fórmula sería 1·12 + 2·1 + 1·16 = 30 g/mol
Como la masa molar de la fórmula molecular (la fórmula real del compuesto) es 180 g/mol, vemos que
180 / 30 = 6
La masa molar del compuesto es 6 veces la masa molar de la fórmula empírica, por tanto el compuesto tendrá subíndices 6 veces más grandes que los de la fórmula empírica.
La fórmula real del compuesto es, entonces, C6H12O6.