Un compuesto gaseoso está formado por 22,1% de B y 77,9% de F. ¿Cuál es su fórmula empírica? 0,0433 g de este gas ocupan 9,94 cm3 a 0 ºC y 1 atm ¿Cuál es la fórmula molecular?
Respuestas
F = 18.99 g/mol
1. calcular mol mol = masa/Mm
mol B = 22.1 g / 10.81 g/mol = 2.044 mol
mol F = 77.9 g / 18.99 g/mol = 4.102 mol
2. dividir entre el menor de ellos
mol B = 2.044 mol / 2.044 mol = 1
mol F = 4.102 mol / 2.044 mol = 2
3. Fórmula empirica: BF2
4. Mm de la FE
B: 1 x 10.81 g/mol = 10.81 g/mol
F: 2 x 18.99 g/mol = 37.98 g/mol
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Mm = 48.79 g/mol
4. calcular mol aplicando la Ley de los Gases Ideales V · P = n · R · T
V = 9.94 cm³ / 1000 = 0.00994 L
P = 1 atm.
T = 0 ºC + 273 = 273 K
R = 0.0821 ( L atm / mol K)
n (mol) = ?
n = 0.00994 L · 1 atm
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0.0821 ( L atm / mol K) · 273 K
n = 0.00044 mol
4. Calcular Mm (del gas) donde n = masa/Mm despejar Mm
Mm = 0.0433 g
````````````
0.00044 mol
Mm = 98.40 g/mol
5. calcula n donde n = Mm del compuesto /Mm FE
n = 98.40 g/mol / 48.79 g/mol
n = 2
6. Fórmula molecular: (BF₂)n = (BF₂)₂ = B₂F₄
Se calcula la fórmula empírica y fórmula molecular del compuesto. El resultado obtenido es:
Fórmula empírica : BF₂
Fórmula molecular: B₂F₄ ⇒ (BF₂)₂
Aplicando la ecuación de estado de gases ideales, se puede calcular el número de moles del gas:
P . V = n. R . T
n = ( P . V ) / ( R . T )
n = (1 atm × 9,94 × 10⁻³ L ) / (0,082 atm. L / K. mol × 273 K) = 4,44 × 10⁻⁴ mol
Se calcula el Peso molecular del gas:
masa = 0,0433 g
moles = 4,44 × 10⁻⁴
Peso molecular = 0,0433 g/ 4,44 × 10⁻⁴ mol = 97,51 g/mol
Asumiendo: 100 g ⇒ moles dividiendo /valor menor
B : 22,1 % masa atómica = 10,81 g 2,044 2,044 / 2,044 = 1
F : 77,9 % masa atómica = 19 g 4,1 4,1 / 2,044 = 2
Fórmula Empírica : BF₂
El peso de la fórmula empírica sería :
PMe = 10,81 + (2 × 19) = 48,81 g
Se tiene el peso molecular del compuesto final = 97,51 g/mol
Entonces, se calcula el factor n:
n = Peso molecular (PM) compuesto / Peso de fórmula empírica (PMe)
n = 97,51 / 48,81 ≈ 2
Fórmula molecular = n (Fórmula empírica)
Multiplicando por 2, se obtiene la fórmula molecular:
Fórmula empírica : BF₂
Fórmula molecular: B₂F₄ ⇒ (BF₂)₂
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