(ITA-1985) A respeito do composto X conhecem-se os seguinte dados:
- X é constituído apenas por C, H e O
- X é um ácido monocarboxílico
- X, por combustão completa, converte-se numa mistura de CO2 e H2O onde o número de mols de CO2 é o dobro do número de mols de H2O.
- 0,68g de X são neutralizados completamente por 20,0 cm3 de solução aquosa 0,25 molar de hidróxido de sódio.
Qual das afirmações abaixo é verdadeira?
A fórmula molecular de X é C8H8O2
A fórmula molecular de X é C4H2O
A massa mola de X é 68g/mol
Na reação de combustão são consumidos 10 mols de O2 para cada mol de X
A formula de X apresenta o grupo C6H5 ligado ao grupo carboxila
Gabarito:
A fórmula molecular de X é C8H8O2
1) X é constituído apenas por C, H e O
2) X é um ácido monocarboxílico
3) X, por combustão completa, converte-se numa mistura de CO2 e H2O onde o número de mols de CO2 é o dobro do número de mols de H2O.
4) 0,68g de X são neutralizados completamente por 20,0 cm3 de solução aquosa 0,25 molar de hidróxido de sódio.
De 2 temos que a extremidade da cadeira possui a função ácido carboxílico. De 1 temos que a cadeia é homogênea:
Temos então:
(I) CxHyCOOH ou CaHbO2
De 3 temos que 2n mol de CO2 formados formam n mol de H2O.
2n de CO2 2 C
n de H2O 2 H
(II) Com isso, a = 2n e b = 2n, logo a = b
Em 4 temos o volume de NaOH a 0,25mol/L = 20cm3 = 20mL = 20 x 10-3 L
Reação de neutralização:
0,68g de X foram neutralizados, logo:
(III)
Pela fórmula geral encontrada a partir de 1 e 2:
CxHyCOOH ou CaHbO2
Temos que:
Em 3 encontramos a = b, logo:
(IV)
a) [correta] A fórmula molecular de X é C8H8O2
Visto em (IV)
b) [errada] A fórmula molecular de X é C4H2O
Visto em (IV)
c) [errada] A massa mola de X é 68g/mol
Visto em (III)
d) [errada] Na reação de combustão são consumidos 10 mols de O2 para cada mol de X
Fazendo o balanceameto:
São consumidos 9 mols de O2 para cada mol de X
e) [errada] A formula de X apresenta o grupo C6H5 ligado ao grupo carboxila
C7H7COOH