Question

Un hidrocarburo gaseoso contiene un 80 % de C. Sabemos que 1,342 g de dicho hidrocarburo ocupan un volumen de 1 litro, medido en condiciones normales. Calcular su fórmula empírica y molecular. Masas atómicas: C = 12; H = 1.

Answer 1

Los hidrocarburos son compuestos de carbono (C) e hidrógeno (H).

El hidrocarburo de la pregunta contiene 80% C, por lo que el contenido de H es 20%.

A partir de allí, podemos encontrar la fórmula empírica:

Base: 100 g de hidrocarburo

Tranformación a moles:

C: 80 g / 12 g /mol = 6,67 mol

H: 20 g / 1 g /mol = 20 mol

Ratios C/H

C: 6,67 / 6,67 = 1

H: 20 / 6,67 = 3

=> Fórmula empírica = CH3.

=> masa de la fórmula empírica = 12 g /mol + 3 * 1g/mol = 15 g/mol

Para encontrar la fórmula molecular se necesita la masa molar.

La masa molar la puedes calcular a partir de la ecuación de los gases ideales o del conocimiento generalizado (conocido) de que 1 mol de gas en condiciones normales ocupan 22.4 litros

=> 1mol / 22.4 litro = n / 1 litro => n = 0.0446 mol

La masa molar es la masa total entre el número de moles.

masa molar = 1, 342 g / 0.0446 mol  = 30.06 g / mol

Por tanto, la masa de la fórmula empírica está contenida 30.06 / 15 = 2 veces en la masa molar.

Con lo que la fórmula molecular será el doble de la fórmula empírica => C2H6.

Respuestas:

Fórmula empírica: CH3
Fórmula molecular: C2H6