Question

Calcula la fórmula molecular de la quinina, de masa molar 324 g / mol, que contiene 74,1% de C, 9,9% de O, 8,6% de N y el resto de H.

Es urgenteee​

Answer 1

Primero comenzamos apuntando los datos:

Datos:

Mm(quinina) = 324g/mol

%C = 74,1%

%O = 9.9%

%N = 8,6%

% H = 7,4% (el resto, 100% menos la suma de los demás porcentajes)

Comenzamos con los cálculos, empezando por la masa:

m(C) = 324g quinina · (74,1g C / 100g quinina) = 240g C

m(O) = 324g quinina · (9,9g O / 100g quinina) = 32g C

m(N) = 324g quinina · (8,6g N / 100g quinina) = 28g C

m(H) = 324g quinina · (7,4g H / 100g quinina) = 24g C

Ahora calculamos los moles y, mediante el número de Avogadro ( NA =  6,023x10^23), calculamos los átomos de cada elemento (para obtener la fórmula empírica):

240g C · (1 mol C / 12 g C) · (NA / 1 mol C) = 1,204e25 átomos C.

32g O · (1 mol O / 16 g O) · (NA / 1 mol O) = 1,20e24 átomos O.

28g N · (1 mol N / 14 g N) · (NA / 1 mol N) = 1,20e24 átomos N.

24g H · (1 mol H / 1 g H) · (NA / 1 mol H) = 1,445e25 átomos H.

Ahora dividimos cada cantidad de átomos por la menor de todas (para hallar las proporciones):

1,204e25 átomos C / 1,20e24 ≈ 10 átomos C

1,20e24 átomos O / 1,20e24 ≈ 1 átomo de O

1,20e24 átomos N / 1,20e24 ≈ 1 átomo de N

1,445e25 átomos H / 1,20e24  ≈ 12 átomos de H

Ahora obtenemos la fórmula empírica y su masa molecular:

FE = C10H12NO --> Mm(FE) = 162g/mol.

Sabemos que la fórmula molecular será FM = (C10H12NO)n.

Para hallar n (y la fórmula molecula definitiva) simplemente tienes que dividir la masa molar del enunciado entre la de la fórmula empírica:

324g/162g = 2 = n --> FM =  (C10H12NO)n --[n=2]--> C20H24N2O2.