12. El olor característico de la piña se debe al butirato de etilo, un compuesto que tiene C, H y O. La combustión de 2,78mg de butirato de etilo produce 6,32mg de CO2 y 2,58mg de H2O. Determine la formula empírica y la formula molecular del compuesto sabiendo que tiene una masa molar de 116g/mol.
Respuestas
Respuesta:
Identificamos la masa molar (mg/mmol) de cada elemento y la información relevante del ejercicio:
C
:
12
,
01
m
g
/
m
m
o
l
,
H
:
1
m
g
/
m
m
o
l
O
:
16
m
g
/
m
m
o
l
C
O
2
:
44
m
g
/
m
m
o
l
,
H
2
O
:
18
m
g
/
m
m
o
l
La Masa molar del butirato de etilo es de 116 mg/mmol
C
x
H
y
O
z
+
O
2
⟶
C
O
2
+
H
2
O
↓
↓
↓
2
,
78
m
g
⟶
6
,
32
m
g
2
,
58
m
g
A partir de la cantidad de
C
O
2
se determina la cantidad de C y a partir del agua se determina la cantidad de H
.
La diferencia de la masa del compuesto dará la masa de oxígeno en el compuesto.
g
d
e
C
=
6
,
32
m
g
C
O
2
×
1
m
m
o
l
C
O
2
44
m
g
C
O
2
×
1
m
m
o
l
C
1
m
m
o
l
C
O
2
×
12
m
g
C
1
m
m
o
l
C
=
1
,
723
m
g
C
–––––––––––––
g
d
e
H
=
2.58
m
g
H
2
O
×
1
m
m
o
l
H
2
O
18
m
g
H
2
O
×
2
m
m
o
l
H
1
m
m
o
l
H
2
O
×
1
m
g
H
1
m
m
o
l
H
=
0
,
286
m
g
H
–––––––––––––
La masa de oxígeno en la muestra se determina por medio de la siguiente diferencia:
M
a
s
a
d
e
O
=
2
,
78
m
g
−
(
1
,
723
m
g
C
+
0
,
286
m
g
H
)
=
0
,
771
m
g
O
–––––––––––––
Una vez hallamos los mg de cada uno de sus elementos procedemos encontrar el número
de moles que están presentes en dicha cantidad y de esta forma realizar la relación para establecer
la fórmula empírica de la siguiente forma:
X
m
o
l
e
s
C
=
1
,
723
m
g
C
×
1
m
m
o
l
C
12
m
g
C
=
0
,
143
m
m
o
l
C
X
m
o
l
e
s
H
=
0
,
286
m
g
H
×
1
m
m
o
l
H
1
m
g
H
=
0
,
286
m
m
o
l
H
X
m
o
l
e
s
O
=
0
,
771
m
g
O
×
1
m
m
o
l
O
16
m
g
O
=
0
,
048
m
m
o
l
O
Se divide las moles obtenidas de cada elemento entre el menor valor de moles, para este caso (0,048 mmoles).
C
:
0
,
143
m
m
o
l
e
s
0
,
048
m
m
o
l
e
s
=
2
,
979
≈
3
H
:
0
,
286
m
m
o
l
e
s
0
,
048
m
m
o
l
e
s
=
5
,
958
≈
6
O
:
0
,
048
m
m
o
l
e
s
0
,
048
m
m
o
l
e
s
=
1
Ahora con estos valores podemos generar la formula empírica:
C
3
H
6
O
Ya hemos cumplido con lo que solicita el ejercicio, pero podemos hallar la formula molecular de la siguiente manera:
.
Masa molar
=
(
12
×
3
)
+
(
1
×
6
)
+
(
16
×
1
)
=
58
m
g
/
m
m
o
l
Masa molar del butirato de etilo
Masa molar
C
3
H
6
O
=
116
m
g
/
m
m
o
l
58
m
g
/
m
m
o
l
=
2
Multiplicamos por 2 la formula empírica y obtenemos la formula molecular correspondiente al butirato de etilo
2
×
(
C
3
H
6
O
)
=
C
6
H
12
O
2
Explicación: