DETERMINACIÓN DE FÓRMULAS POR COMBUSTIÓN

DETERMINACIÓN DE FÓRMULAS POR COMBUSTIÓN
1. Determina la fórmula empírica de la vitamina A, sabiendo que si se queman 0,5g de dicho producto,
se obtienen 1,539g de dióxido de carbono, y 0,472g de agua
SOLUCIÓN
Tal como en el caso anterior. Determinación de %
C)
1,539 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
.
.
molC molCO2 0,500 g
= 83,92%
O) 100-83,92-10,49=5,59%
Determinación de fórmula empírica
H) 10,49 g
C) 83,92 g
12 g
molC
= 6,99 moles de átomos de C
1g
molH
H) 0,472 g .H 2O 1g.H 2molesH 100 g
.
.
.
= 10,49%
18 g .H 2O molH molH 2 O 0,500 g
molH 2 O
= 10,49 moles de átomos de H
O) 5,59 g
16 g
molO
= 0,35moles de átomos de O
Mínima Relación intermolar de átomos
6,99 moles de átomos de C
10,49 moles de átomos de H
0,35 moles de átomos de O
C=
= 20 H =
= 30 O =
=1
0,35 moles de átomos de O
0,35 moles de átomos de O
0,35 moles de átomos de O
O sea C20H30O
2. El colesterol es un alcohol complejo. Si se queman 0,5g de dicho producto, se obtienen 1,539g de
dióxido de carbono, y 0,5362g de agua, determina su fórmula empírica
SOLUCIÓN
Tal como en el caso anterior. Determinación de %
C)
1,539 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
= 83,94%
.
.
molC molCO2 0,500 g
O)100-83,94-11,92=4,14%
Determinación de fórmula empírica
H) 11,92 g
C) 83,94 g
12 g
molC
= 6,99 moles de átomos de C
1g
molH
H) 0,5362 g.H 2O 1g.H 2molesH 100 g
.
.
.
= 11,92%
18 g .H 2 O
molH molH 2 O 0,500 g
molH 2O
= 11,92 moles de átomos de H
O) 4,14 g
16 g
molO
= 0,26moles de átomos de O
Mínima Relación intermolar de átomos
6,99 moles de átomos de C
11,92 moles de átomos de H
0,26 moles de átomos de O
C=
= 27 H =
= 46 O =
=1
0,26 moles de átomos de O
0,26 moles de átomos de O
0,26 moles de átomos de O
O sea C27H46O
3. El hachis es un éter, que también contiene el grupo alcohol. Si se queman 5g de dicho producto, se
obtienen 14,9g de dióxido de carbono, y 3,77g de agua. Determina su fórmula empírica
SOLUCIÓN
Tal como en el caso anterior. Determinación de %
C)
14,90 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
.
.
molC molCO2 5,00 g
= 81,29%
O) 100-81,29-8,39=10,32%
Determinación de fórmula empírica
H) 8,39 g
C) 81,29 g
12 g
molC
= 6,77 moles de átomos de C
1g
molH
H) 3,77 g .H 2O 1g.H 2molesH 100 g
.
.
.
= 8,39%
18 g .H 2O molH molH 2 O 5,00 g
molH 2O
= 8,39 moles de átomos de H
O) 10,32 g
16 g
molO
= 0,64moles de átomos de O
Mínima Relación intermolar de átomos
6,77 moles de átomos de C
8,39 moles de átomos de H
0,64 moles de átomos de O
C=
= 11,5 H =
= 13 O =
=1
0,64 moles de átomos de O
0,64 moles de átomos de O
0,64 moles de átomos de O
Multiplicando por 2 para obtener la mínima relación de números enteros nos da C21H26O2.
4. El resveratrol es un alcohol complejo Su composición de puede obtener por combustión, ya que
quemando 2 g del compuesto se obtienen 5,40g de dióxido de carbono y 0,947g de agua. Determina su
fórmula empírica
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
5,40 g .CO2 12 g .C
44 g .CO2
molCO 2
.
1molC 100 g
.
.
= 73,68%
molC molCO 2 2,00 g
O) 100-73,68-5,26=21,06%
Determinación de fórmula empírica
H) 5,26 g
C) 73,68 g
12 g
molC
= 6,13 moles de átomos de C
1g
molH
H) 0,947 g.H 2 O 1g.H 2molesH 100 g
18 g .H 2 O
molH 2 O
= 5,26 moles de átomos de H
.
.
.
= 5,26%
molH molH 2 O 2,00 g
O)
21,06 g
= 1,319 moles de átomos de O
16 g
molO
Mínima Relación intermolar de átomos
C=
6,13 moles de átomos de C
5,26 moles de átomos de H
1,319 moles de átomos de O
= 4,66 H =
=4 O=
=1
1,319 moles de átomos de O
1,319 moles de átomos de O
1,319 moles de átomos de O
Multiplicando por 3 para obtener la mínima relación de números enteros nos da C14H12O3 .
5. La combustión de 0,4165g.de cafeina, produjo 0,7557g.de dióxido de carbono y 0,1930 g.de agua.
En otra prueba 1,356g.se transformaron en 0,4756g.de amoniaco. Determina su fórmula empírica es:
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Se calculan g de C e H en 100g de sustancia a partir del dióxido de carbono y del agua obtenida, y los de N a partir del
amoniaco. Por diferencia a 100, se calculan los de oxígeno, y se determina la fórmula empírica, dividiendo los %, entre las
masas atómicas, y determinando la mínima relación entre moles de átomos, considerando el menor como el menor número
entero.
Determinación de %
C)
H) 0,1930 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
0,7557 g .CO2 12 g .C 1molC
100 g
.
.
.
= 5,16%
= 49,48%
.
.
.
18 g .H 2O molH molH 2O 0,4165 g
44 g .CO2
molC molCO2 0,4165 g
molH 2O
molCO2
N) 0,4756 gNH 3 14 g .N 1molN
O)100-49,48-5,16-28,87=16,49%
100 g
17 g .NH 3
molNH 3
.
.
.
= 28,87%
molN molNH 3 0,4165 g
Determinación de fórmula empírica
C) 49,48 g
H) 5,16 g
= 4,12 moles de átomos de C
12 g
molC
O) 16,49 g
= 1,03 moles de átomos de O
16 g
molO
Mínima Relación intermolar de átomos
4,12 moles de átomos de C
C=
=4
1,03 moles de átomos de O
1,03 moles de átomos de O
O=
=1
1,03 moles de átomos de O
Fórmula empírica C4H5ON2.
= 5,16 moles de átomos de H
1g
molH
N) 28,87 g
= 2,06 moles de átomos de N
14 g
molN
H=
5,16 moles de átomos de H
=5
1,03 moles de átomos de O
2,06 moles de átomos de N
N=
=2
1,03 moles de átomos de O
6. La cocaína es un éster nitrogenado complejo, bastante inestable. Si 0,5 una muestra de 0,5g, al ser
quemada producen 1,234g de dióxido de carbono y 0,312g de agua., y otra muestra similar produce
0,0281g de amoniaco, determina su fórmula empírica.
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
1,234 g .CO2 12 g .C 1molC
44 g .CO2
molCO2
.
H) 0,3119 g.H 2O 1g.H 2molesH 100 g
100 g
.
.
.
= 6,93%
= 67,33%
18 g.H 2 O
molH molH 2O 0,5000 g
molC molCO2 0,5000 g
molH 2 O
.
N) 0,0281gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
.
molN molNH 3
.
.
100 g
= 4,62%
0,5000 g
Determinación de fórmula empírica
C) 67,33g
12 g
molC
O) 21,12 g
16 g
molO
O)100-67,33-6,93-4,62=21,12%
H) 6,93g
= 5,61 moles de átomos de C
= 1,32 moles de átomos de O
Mínima Relación intermolar de átomos
5,61 moles de átomos de C
C=
= 17
0,33 moles de átomos de O
1,32 moles de átomos de O
O=
=4
0,33 moles de átomos de O
Fórmula empírica C17H21O4N
1g
molH
N) 4,62 g
14 g
molN
H=
= 6,93 moles de átomos de H
= 0,33 moles de átomos de N
6,93 moles de átomos de H
= 21
0,33 moles de átomos de O
0,33 moles de átomos de N
N=
=1
0,33 moles de átomos de O
7. Si la combustión de 0,3847g.de nicotina producen 1,044g.de dióxido de carbono y 0,2994g.de agua, y
en otra prueba 1,380g.de nicotina ocasionaron 0,2897g.de amoniaco, siendo su peso molecular es 162,
determina su fórmula molecular.
N,14-C,12-H,1-O,16.
SOLUCIÓN
C)
1,044 g .CO2 12 g .C 1molC
44 g .CO2
molCO2
.
H) 0,2994 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
100 g
.
.
.
= 8,64%
.
.
= 74,01%
18 g.H 2 O
molH molH 2 O 0,3847 g
molC molCO2 0,3847 g
molH 2 O
N) 0,2897 gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
100 g
.
.
= 17,28%
molN molNH 3 1,380 g
Determinación de fórmula empírica
H) 8,64 g
C) 74,01g
12 g
molC
= 6,17 moles de átomos de C
1g
molH
O)100-74,01-8,64-17,28=0%
= 8,64moles de átomos de H
N) 17,28 g
14 g
molN
= 1,24 moles de átomos de N
Mínima Relación intermolar de átomos
6,17 moles de átomos de C
8,64 moles de átomos de H
1,24 moles de átomos de N
C=
=5
H=
=7
N=
=1
1,24 moles de átomos de N
1,24 moles de átomos de N
1,24 moles de átomos de N
La fórmula molecular será tal que el peso molecular sea 162. Por lo tanto (C5H7N)x=162 , 12.5x+7x+14x=162;
81x=162; x=2, por lo que la fórmula molecular será C10H14N2
8. Al quemar 0,5309 g.del éster de un ácido orgánico, obtienes 1,2069 g.de dióxido de carbono y 0,4916
g.de agua. Si la masa molar del mismo se calcula disolviendo 2g en 100g de agua y observando que se
produce un descenso crioscópico de 0,321ºC. Nómbralo.
C=12/O=16/H=1. Constante crioscópica del agua=1,86 K.kg.mol-1.
SOLUCIÓN
Se calculan los gramos de C e H en 100g de sustancia a partir del dióxido de carbono y del agua obtenida. Por diferencia a
100, se calculan los de oxígeno, y se determina la fórmula empírica, dividiendo los %, entre las masas atómicas, y
determinando la mínima relación entre moles de átomos, considerando el menor como el menor número entero.
1,2069 g.CO2 12 g.C 1molC
100 g
H) 0,4916 g.H 2O 1g.H 2molesH 100 g
C)
.
.
.
= 62,07%
44 g.CO2
molCO2
O)100-62,07-10,34=27,59%
Determinación de fórmula empírica
H) 10,34 g
C) 62,07 g
12 g
molC
18 g.H 2O
molH 2O
molC molCO2 0,5309 g
= 5,17 moles de átomos de C
1g
molH
O)
= 10,34 moles de átomos de H
.
.
.
= 10,34%
molH molH 2O 0,5309 g
27,59 g
= 1,73moles de átomos de O
16 g
molO
Mínima Relación intermolar de átomos
C=
5,17 moles de átomos de C
=3
1,73 moles de átomos de O
H=
10,34 moles de átomos de H
1,73 moles de átomos de O
=6 O=
=1
1,73 moles de átomos de O
1,73 moles de átomos de O
C3H6O. Para calcular la fórmula molecular (C3H6O)x, se deberá conocer la masa molar.
2g
MASA MOLAR
, de lo que masa molar=116 g.mol-1.
Como ∆t = km ; 0,321º C = 1,86º C .kg.mol −1
0,1kg
12.3x+6x+16x=116; 58x=116; x=2. Por lo tanto la fórmula molecular del éster es C6H12O2. Puesto que se esterificó con
etanol, se trata de un ácido monocarboxílico de 4C, o sea el butanoico y el éster el butanoato de etilo
La fórmula empírica será
9. Si se queman 3,00g de ácido barbitúrico se obtienen 4,125g de dióxido de carbono, y 0,844g de agua.
Por otra parte otra muestra de 2,00g, produjo 0,531g de amoniaco. Determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
4,125 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
.
.
molC molCO2 3,00 g
= 37,50%
N) 0,531gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
100 g
.
.
= 21,88%
molN molNH 3 2,00 g
Determinación de fórmula empírica
C) 37,5 g
12 g
molC
O) 37,5 g
16 g
molO
H) 0,844 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
.
.
.
= 3,12%
18 g .H 2 O molH molH 2 O 3,00 g
molH 2O
O)100-37,50-3,12-21,88=37,50%
= 3,125 moles de átomos de C
= 2,34 moles de átomos de O
Mínima Relación intermolar de átomos
3,125 moles de átomos de C
C=
=2
1,563 moles de átomos de N
2,34 moles de átomos de O
O=
= 1,5
1,56 moles de átomos de N
N) 21,88 g
14 g
molN
H=
H) 3,12 g
1g
molH
= 3,12 moles de átomos de H
= 1,563 moles de átomos de N
3,12 moles de átomos de H
=2
1,56 moles de átomos de N
1,563 moles de átomos de N
N=
=1
1,563 moles de átomos de N
Fórmula mínima C2H2O1,5N, se deberá multiplicar por 2, para obtener una relación mínima de números enteros, por lo que
es C4H4O3N2.
10. Si una muestra de 0,600g, de heroína al ser quemada producen 1,502g de dióxido de carbono y
0,337g de agua, y otra muestra de 0,300g produce 0,0138g de amoniaco, determina su fórmula empírica
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
1,502 g .CO2 12 g .C 1molC
44 g .CO2
molCO2
.
H) 0,337 g.H 2O 1g .H 2molesH 100 g
100 g
.
.
.
= 6,23%
= 68,29%
18 g .H 2 O molH molH 2 O 0,600 g
molC molCO2 0,600 g
molH 2O
.
N) 0,0138 gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
.
molN molNH 3
.
.
100 g
= 3,79%
0,300 g
Determinación de fórmula empírica:
C) 68,29 g
12 g
molC
O) 21,71g
16 g
molO
O)100-68,27-6,23-3,79=21,71%
= 5,69 moles de átomos de C
= 1,36 moles de átomos de O
Mínima Relación intermolar de átomos
5,69 moles de átomos de C
C=
= 21
0,27 moles de átomos de N
1,36 moles de átomos de O
O=
=5
0,27 moles de átomos de N
N) 3,79 g
14 g
molN
H=
H) 6,23 g
1g
molH
= 6,23 moles de átomos de H
= 0,27 moles de átomos de N
6,23 moles de átomos de H
= 23
0,27 moles de átomos de N
0,27 moles de átomos de N
N=
=1
0,27 moles de átomos de N
Fórmula empírica C21H23O5N.
11. La combustión de una muestra de 0,4817g. de xilocaina produjo 1,167 g.de dióxido de carbono y
0,3674g.de agua. En otro ensayo con 0,3933g.de producto se obtuvieron 0,0567g.de amoniaco. Con esos
determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS. N,14 - C,14-H,1SOLUCIÓN
Tal como en el caso anterior. Determinación de %
H) 0,3674 g.H 2O 1g.H 2molesH 100 g
C)
1,167 g .CO2 12 g .C 1molC
100 g
.
.
.
= 8,47%
.
.
.
= 66,10%
18 g .H 2 O
44 g .CO2 molC molCO2 0,4817 g
molH molH 2 O 0,4817 g
molH 2 O
molCO2
N) 0,0567 gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
O)100-66,1-8,47-11,86=13,57%
17 g .NH 3
molNH 3
.
.
.
= 11,86%
molN molNH 3 0,3933 g
Determinación de fórmula empírica
C) 66,10 g
12 g
molC
O) 13,57 g
16 g
molO
H) 8,47 g
= 5,5 moles de átomos de C
= 0,85 moles de átomos de O
Mínima Relación intermolar de átomos
5,5 moles de átomos de C
C=
= 6,5
0,85 moles de átomos de N
0,85 moles de átomos de O
O=
=5
0,85 moles de átomos de N
1g
molH
N) 11,86 g
14 g
molN
H=
= 8,47 moles de átomos de H
= 0,85 moles de átomos de N
8,47 moles de átomos de H
= 10
0,85 moles de átomos de N
0,85 moles de átomos de N
N=
=1
0,85 moles de átomos de N
Fórmula mínima C6,5H10ON, habrá que multiplicarla por 2 para obtener una relación mínima entera, por lo que es
C13H20O2N2.
12. La combustión de una muestra de 0,4817g. de morfina produjo 1,206 g.de dióxido de carbono y
0,2702g.de agua. En otro ensayo con 0,3933g.de producto se obtuvieron 0,0181g.de amoniaco. Con esos
datos determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Determinación de %:
C)
1,206 g .CO2 12 g .C 1molC
.
44 g .CO2
molCO2
H) 0,2702 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
100 g
.
.
.
= 6,23%
.
.
= 68,29%
18 g.H 2O
molH molH 2 O 0,4817 g
molC molCO2 0,4817 g
molH 2 O
N) 0,0181gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
O)100-68,29-6,23-3,79=21,69%
100 g
.
.
= 3,79%
molN molNH 3 0,3933 g
Determinación de fórmula empírica: C) 68,29 g
12 g
molC
O) 21,69 g
16 g
molO
= 5,69 moles de átomos de C
= 1,36 moles de átomos de O
N) 3,79 g
14 g
molN
;H) 6,23g
1g
molH
= 6,23 moles de átomos de H
= 0,27 moles de átomos de N
Mínima Relación intermolar de átomos
5,69 moles de átomos de C
6,23 moles de átomos de H
1,36 moles de átomos de O
C=
= 21 H =
= 23 O =
=5
0,27 moles de átomos de N
0,27 moles de átomos de N
0,27 moles de átomos de N
0,27 moles de átomos de N
Es correcta la opción d
N=
=1
0,27 moles de átomos de N
13. La combustión de una muestra de 2,00g. de anfetamina produjo 5,82 g.de dióxido de carbono y
1,64g.de agua. En otro ensayo con 1,00g.de producto se obtuvieron 0,14g.de amoniaco. Con esos datos
determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
5,82 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
.
.
molC molCO2 2,00 g
= 79,33%
N) 0,14 gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
.
.
.
= 11,57%
17 g .NH 3 molN molNH 3 1,00 g
molNH 3
Determinación de fórmula empírica
H) 9,1g
C) 79,3 g
12 g
molC
= 6,6moles de átomos de C
1g
molH
H) 1,64 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
.
.
.
= 9,1%
18 g .H 2 O molH molH 2 O 2,00 g
molH 2 O
O)100-79,33-9,1-14,57=0%
= 9,1moles de átomos de H
N) 11,6 g
Mínima Relación intermolar de átomos
6,6 moles de átomos de C
9,1 moles de átomos de H
C=
=8
H=
= 11
0,83 moles de átomos de N
0,86 moles de átomos de N
La fórmula empírica será C8H11N
14 g
molN
= 0,83 moles de átomos de N
N=
0,83 moles de átomos de N
=1
0,83 moles de átomos de N
14. Si se queman 3,00g de estricnina, se obtienen 8,30g de dióxido de carbono, y 1,78g de agua. Por otra
parte otra muestra de 2,00g, produjo 0,20g de amoniaco. Determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN.
Determinación de %: C)
N)
.
.
.
= 6,59%
18 g.H 2 O molH molH 2 O 3,00 g
molH 2 O
O)100-75,44-6,59-8,38=9,59%
0,204 gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
.
.
.
= 8,38%
17 g .NH 3 molN molNH 3 2,00 g
molNH 3
Determinación de fórmula empírica : C)
O)
H) 1,78 g.H 2 O 1g.H 2molesH 100 g
8,30 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
.
.
.
= 75,44%
44 g .CO2 molC molCO 2 3,00 g
molCO 2
H)
75,44 g
= 6,29 moles de átomos de C
12 g
molC
9,59 g
= 0,6 moles de átomos de O
16 g
molO
N)
6,59 g
= 6,59 moles de átomos de H
1g
molH
8,38 g
= 0,6moles de átomos de N
14 g
molN
Mínima Relación intermolar de átomos
6,29 moles de átomos de C
6,59 moles de átomos de H
0,6 moles de átomos de O
0,6 moles de átomos de N
C=
= 10,5 ; H =
= 11 ; O =
=1 ; N =
=1
0,6 moles de átomos de N
6 moles de átomos de N
0,6 moles de átomos de N
0,6 moles de átomos de N
La relación anterior habrá que multiplicarla por 2, para obtenerla de números enteros, por lo que la Fórmula empírica:
C21H22O2N2.
15. Si se queman 0,6g de LSD, se obtienen 1,625g de dióxido de carbono, y 0,4486g de agua. Por otra
parte otra muestra de 0,3g, produjo 0,0471g de amoniaco. Con estos datos, determina su fórmula
empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Determinación de :C)
N)
1,625 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
.
.
.
= 73,85%
44 g .CO2 molC molCO2 0,600 g
molCO2
O)
18 g .H 2O
molH 2O
.
.
.
= 8,31%
molH molH 2O 0,600 g
O)100-73,85-8,31-12,92=4,92%
0,0471gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
.
.
.
= 12,92%
17 g .NH 3
molN molNH 3 0,300 g
molNH 3
Determinación de fórmula empírica C)
H) 0,4486 g.H 2O 1g.H 2molesH 100 g
73,85 g
= 6,15 moles de átomos de C
12 g
molC
4,92 g
= 0,31 moles de átomos de O
16 g
molO
N)
H)
8,31g
= 8,31 moles de átomos de H
1g
molH
12,92 g
= 0,92moles de átomos de N
14 g
molN
Mínima Relación intermolar de átomos
C=
6,15 moles de átomos de C
= 20
0,31 moles de átomos de O
N=
0,92 moles de átomos de N
=3
0,31 moles de átomos de N
H=
8,31 moles de átomos de H
0,31 moles de átomos de O
= 27 O =
=1
0,31 moles de átomos de O
0,31 moles de átomos de O
Fórmula empírica: C20H27ON3.
16. Si se queman 0,6g de tiroxina, se obtienen 1,313g de dióxido de carbono, y 0,3282g de agua. Por otra
parte otra muestra de 0,3g, produjo 0,0282g de amoniaco. Determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
1,313 g .CO2 12 g .C 1molC
44 g .CO2
molCO2
.
H) 0,328 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
100 g
.
.
.
= 6,08%
= 59,67%
18 g .H 2 O molH molH 2 O 0,600 g
molC molCO2 0,600 g
molH 2 O
.
N) 0,0282 gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
.
molN molNH 3
.
.
Determinación de fórmula empírica: C) 59,67 g
12 g
molC
O) 26,52 g
16 g
molO
O)100-59,67-6,08-7,73=26,52%
100 g
= 7,73%
0,300 g
H) 6,08 g
= 4,97 moles de átomos de C
N) 7,73g
= 1,66 moles de átomos de O
14 g
molN
1g
molH
= 6,08 moles de átomos de H
= 0,55moles de átomos de N
6,08 moles de átomos de H
Mínima Relación intermolar de átomos : C = 4,97 moles de átomos de C = 9
H=
= 11
0,55 moles de átomos de N
0,55 moles de átomos de N
1,66 moles de átomos de O
0,55 moles de átomos de N
O=
=3
N=
=1
0,55 moles de átomos de N
0,55 moles de átomos de N
Fórmula empírica: C9H11O3N.
17. La quinina es un alcaloide cuya fórmula empírica fue determinada por combustión hace más de un
siglo. Si se queman 3,00g de dicho producto, se obtienen 8,57g de dióxido de carbono, y 2,10g de agua.
Por otra parte otra muestra de 2,00g, produjo 0,22g de amoniaco. Determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN.
Determinación de %: C)
N)
8,57 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
.
.
.
= 77,92%
44 g .CO2 molC molCO 2 3,00 g
molCO 2
O)
18 g.H 2 O
molH 2 O
77,92 g
= 6,49 moles de átomos de C
12 g
molC
5,20 g
= 0,32 moles de átomos de O
16 g
molO
N)
H)
9,09 g
= 0,65moles de átomos de N
14 g
molN
Mínima Relación intermolar de átomos
6,49 moles de átomos de C
7,79 moles de átomos de H
C=
= 20 ; H =
= 24 ;
0,32 moles de átomos de O
.
.
.
= 7,79%
molH molH 2 O 3,00 g
O)100-77,92-7,79-9,09=5,20%
0,22 gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
.
.
.
= 9,09%
17 g .NH 3 molN molNH 3 2,00 g
molNH 3
Determinación de fórmula empírica : C)
H) 2,10 g.H 2 O 1g.H 2molesH 100 g
0,32 moles de átomos de O
0,32 moles de átomos de O
0,65 moles de átomos de N
O=
=1 N =
=2
0,32 moles de átomos de O
0,32 moles de átomos de O
por lo que la fórmula empírica será : C20H24ON2 . Es correcta la opción b
7,79 g
= 7,79 moles de átomos de H
1g
molH
18. La dopamina es un estimulante natural del sistema nervioso central. Si se queman 5,00g de dicho
producto, se obtienen 10,05g de dióxido de carbono, y 2,51g de agua. Por otra parte otra muestra de
3,00g, produjo 0,26g de amoniaco. Con estos datos determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
10,05 g .CO2 12 g .C
44 g .CO2
molCO 2
N)
.
H) 2,51g.H 2 O 1g.H 2molesH 100 g
1molC 100 g
.
.
= 54,82%
molC molCO 2 5,00 g
O)
.
.
= 5,58%
molH molH 2 O 5,00 g
O)100-54,82-5,58-7,11=32,49%
0,26 gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
.
.
.
= 7,11%
17 g .NH 3 molN molNH 3 3,00 g
molNH 3
Determinación de fórmula empírica
C)
.
18 g.H 2 O
molH 2 O
H)
54,82 g
= 4,57 moles de átomos de C
12 g
molC
32,49 g
= 2,03 moles de átomos de O
16 g
molO
N)
5,58 g
= 5,58moles de átomos de H
1g
molH
7,11g
= 0,51 moles de átomos de N
14 g
molN
Mínima Relación intermolar de átomos
C=
4,57 moles de átomos de C
=9
0,51 moles de átomos de N
O=
2,03 moles de átomos de O
=4
0,51 moles de átomos de N
H=
5,58 moles de átomos de H
= 11
0,51 moles de átomos de N
N=
0,51 moles de átomos de N
=1
0,51 moles de átomos de N
La Fórmula empírica será C9H11O4N
56. Una muestra de 3,00g, de vitamina B1, produjo por combustión 5,98g de dióxido de carbono, y 1,73g
de agua. Otra muestra de 2,00g, produjo 0,51g de amoniaco, y una tercera muestra de 1,00g, produjo
0,24g de dióxido de azufre. En función de estos datos determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1-S,32
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
5,98 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
.
.
molC molCO2 3,00 g
= 54,36%
N) 0,51gNH 3 14 g .N 1molN
100 g
.
.
.
= 21,13%
17 g .NH 3 molN molNH 3 2,00 g
molNH 3
H) 1,73 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
.
.
.
= 6,41%
18 g .H 2 O molH molH 2 O 3,00 g
molH 2 O
S) 0,24 gSO2 32 g .S 1molS 100 g
64 g .SO2
molSO2
.
.
.
= 12,10%
molS molSO2 1,00 g
O)100-54,36-6,41-21,13-12,10=6,00%
Determinación de fórmula empírica
C) 54,36 g
= 4,53 moles de átomos de C
12 g
molC
O) 6,00 g
= 0,38 moles de átomos de O
16 g
molO
H) 6,41g
= 6,41moles de átomos de H
1g
molH
N) 21,13g
= 1,51 moles de átomos de N
14 g
molN
S) 12,10 g
32 g
molS
= 0,38 moles de átomos de S
Mínima Relación intermolar de átomos
4,53 moles de átomos de C
= 12
0,38 moles de átomos de S
0,38 moles de átomos de O
O=
=1
0,38 moles de átomos de S
C=
Fórmula empírica C12H17ON4S,
6,41 moles de átomos de H
= 17
0,38 moles de átomos de S
1,51 moles de átomos de N
N=
=4
0,38 moles de átomos de S
H=
S=
0,38 moles de átomos de S
=1
0,38 moles de átomos de S
19. Una muestra de pentotal o suero de la verdad de 5,00g, produjo por combustión 10,00g de dióxido de
carbono, y 3,35g de agua. Otra muestra de 2,00g, produjo 0,28g de amoniaco, y una tercera muestra de
5g, produjo 1,32g de dióxido de azufre. En función de estos datos determina su fórmula empírica
SOLUCIÓN
Primero se efectúa la Determinación de %
C)
10,00 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
.
44 g .CO2
molCO2
.
.
molC molCO2 5,00 g
= 54,55%
N) 0,281gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
100 g
.
.
= 11,57%
molN molNH 3 2,00 g
H) 3,35 g .H 2O 1g .H 2molesH 100 g
.
.
.
= 7,44%
18 g .H 2 O molH molH 2O 5,00 g
molH 2 O
S) 1,32 gSO2 32 g .S 1molS 100 g
.
.
.
= 13,22%
64 g .SO2 molS molSO2 5,00 g
molSO2
O)100-54,55-7,44-11,57-13,22=13,22%
Determinación de fórmula empírica
H) 7,44 g
C) 54,55 g
= 4,55 moles de átomos de C
12 g
molC
N) 11,57 g
= 0,83 moles de átomos de N
14 g
molN
1g
molH
= 7,44moles de átomos de H
S) 13,22 g
32 g
molS
O) 13,22 g
16 g
molO
= 0,83 moles de átomos de O
= 0,41moles de átomos de S
Mínima Relación intermolar de átomos
4,55 moles de átomos de C
7,44 moles de átomos de H
0,83 moles de átomos de O
C=
= 11 H =
= 18 O =
=2
0,41 moles de átomos de S
0,41 moles de átomos de S
0,41 moles de átomos de S
0,83 moles de átomos de N
0,42 moles de átomos de S
N=
=2
S=
=1
0,41 moles de átomos de S
0,42 moles de átomos de S
Fórmula empírica C11H18N2O2S
20. Una muestra de 3,00g, de sulfamida produjo por combustión 4,61g de dióxido de carbono, y 1,26g de
agua. Otra muestra de 2,00g, produjo 0,39g de amoniaco, y una tercera muestra de 1g, produjo 0,37g de
dióxido de azufre. En función de estos datos determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1-S,32
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
4,61g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
.
.
= 41,86%
molC molCO2 3,00 g
N) 0,39 gNH 3 14 g .N 1molN
100 g
.
.
.
= 16,28%
17 g .NH 3 molN molNH 3 2,00 g
molNH 3
H) 1,26 g .H 2O 1g.H 2molesH 100 g
.
.
.
= 4,65%
18 g .H 2 O molH molH 2O 3,00 g
molH 2 O
S) 0,37 gSO2 32 g .S 1molS 100 g
64 g .SO2
molSO2
.
.
.
= 18,60%
molS molSO2 1,00 g
O)100-41,86-4,65-16,28-18,60=18,61%
Determinación de fórmula empírica
H) 4,65 g
C) 41,86 g
= 3,49 moles de átomos de C
12 g
molC
N) 16,28 g
= 1,16 moles de átomos de N
14 g
molN
1g
molH
= 4,65 moles de átomos de H
S) 18,60 g
32 g
molS
O) 18,61g
16 g
molO
= 1,16 moles de átomos de O
= 0,58 moles de átomos de S
Mínima Relación intermolar de átomos
3,49 moles de átomos de C
4,65 moles de átomos de H
1,16 moles de átomos de O
C=
=6 H =
=8O=
=2
0,58 moles de átomos de S
0,58 moles de átomos de S
0,58 moles de átomos de S
1,16 moles de átomos de N
0,58 moles de átomos de S
N=
=2
S=
=1
0,58 moles de átomos de S
0,58 moles de átomos de S
Fórmula empírica C6H8O2N2S,
21. La oxitocina es la molécula del amor. Está formada por C,H,N, O y S a través de puentes disulfuro.
Para determinar su fórmula empírica se tomaron tres muestras de 2,00g. Una produjo por combustión
3,76g de dióxido de carbono, y 1,18g de agua. Otra produjo 0,41g de amoniaco, y la tercera produjo 0,25g
de dióxido de azufre. En función de estos datos determina su fórmula empírica.
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1-S,32
SOLUCIÓN
Tal como en el caso anterior. Determinación de %
C)
H) 1,18 g.H 2 O 1g.H 2molesH 100 g
3,76 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
.
44 g .CO2
molCO 2
N)
= 6,56%
.
.
.
18 g .H 2 O molH molH 2 O 2,00 g
molH 2 O
.
.
= 51,28%
molC molCO 2 2,00 g
0,41gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
.
.
.
= 16,70%
17 g .NH 3 molN molNH 3 2,00 g
molNH 3
S) 0,25 gSO2 32 g .S 1molS
64 g .SO2
molSO2
.
100 g
.
.
= 6,36%
molS molSO 2 2,00 g
O)100-51,28-6,56-16,70-6,36=19,0%
Determinación de fórmula empírica
H)
C) 51,28 g
12 g
molC
N)
= 4,27 moles de átomos de C
O)
6,56 g
= 6,56 moles de átomos de H
1g
molH
S) 6,36 g
16,70 g
= 1,19 moles de átomos de N
14 g
molN
32 g
molS
19 g
= 1,19 moles de átomos de O
16 g
molO
= 0,2 moles de átomos de S
Mínima Relación intermolar de átomos
C=
6,56 moles de átomos de H
1,19 moles de átomos de O
4,27 moles de átomos de C
= 21,5 H =
= 33 O =
=6
0,2 moles de átomos de S
0,2 moles de átomos de S
0,2 moles de átomos de S
N=
1,19 moles de átomos de N
=6
0,2 moles de átomos de S
S=
0,2 moles de átomos de S
=1
0,2 moles de átomos de S
La relación anterior habrá que multiplicarla por 2, para obtenerla de números enteros, por lo que la fórmula empírica:
C43H66O12N12S2
22. Una muestra de 5,00g, del aminoácido cistina, produjo por combustión 5,5g de dióxido de carbono, y
2,25g de agua. Otra muestra de 2,00g, produjo 0,283g de amoniaco, y una tercera muestra de 5,00g,
produjo 2,667g de dióxido de azufre. En función de estos datos y como su peso molecular era de 240,
determina su fórmula molecular .
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1- S,32
SOLUCIÓN
Determinación de %
C)
5,50 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
44 g .CO2
molCO2
.
.
.
= 30,00%
molC molCO2 5,00 g
N) 0,283 gNH 3 14 g .N 1molN
17 g .NH 3
molNH 3
.
.
molN molNH 3
.
100 g
= 11,67%
2,00 g
H) 2,25 g.H 2O 1g .H 2molesH 100 g
.
.
.
= 5,00%
18 g.H 2 O molH molH 2 O 5,00 g
molH 2 O
S) 2,667 gSO2 32 g .S 1molS 100 g
64 g .SO2
molSO2
.
.
.
= 26,66%
molS molSO2 5,00 g
O)100-30,00-5,00-11,67-26,66=26,67%
Determinación de fórmula empírica
H) 5,00 g
C) 30,00 g
= 2,5 moles de átomos de C
12 g
molC
N) 11,67 g
= 0,83 moles de átomos de N
14 g
molN
1g
molH
= 5,0 moles de átomos de H
S) 26,66 g
32 g
molS
O) 26,67 g
16 g
molO
= 1,67 moles de átomos de O
= 0,83 moles de átomos de S
Mínima Relación intermolar de átomos
2,5 moles de átomos de C
5,0 moles de átomos de H
1,67 moles de átomos de O
C=
=3 H =
=6O=
=2
0,83 moles de átomos de N
0,83 moles de átomos de N
0,83 moles de átomos de N
0,83 moles de átomos de N
0,83 moles de átomos de S
N=
=1
S=
=1
0,83 moles de átomos de N
0,83 moles de átomos de N
Fórmula empírica C3H6O2NS, pero como su masa molar es 240, habrá que multiplicarla por un factor x para obtenerla. Así:
12.3x+6x+16.2x+14x+32x=240;
36x+6x+32x+14x+32x=240; 120x=240; x=2. Por lo que la fórmula molecular será:
C6H12N2O4S2 .
23. Las pantallas LCD de computadores y televisiones, son ésteres de colesterilo, y están compuestos de
C, O, H y N. De una muestra de 5,00g de dicho producto, se obtienen 13,23g de dióxido de carbono, y
2,37g de agua. Por otra parte otra muestra de 2,00g produjo 0,26g de amoniaco, si su peso molecular es
266, determina su fórmula molecular .
MASAS ATÓMICAS: O,16-N,14 - C,14-H,1
SOLUCIÓN.
Determinación de %: C)
N)
13,23 g .CO2 12 g .C 1molC 100 g
.
.
.
= 72,18%
44 g .CO2 molC molCO2 5,0 g
molCO2
O)
18 g .H 2O
molH 2O
.
.
.
= 5,26%
molH molH 2O 5,0 g
O)100-72,18-5,26-10,52=12,04%
0,26 gNH 3 14 g .N 1molN 100 g
.
.
.
= 10,52%
17 g .NH 3 molN molNH 3 2,0 g
molNH 3
Determinación de fórmula empírica : C)
H) 2,37 g.H 2O 1g.H 2molesH 100 g
72,18 g
= 6,02 moles de átomos de C
12 g
molC
12,04 g
= 0,75moles de átomos de O
16 g
molO
N)
H)
5,26 g
= 5,26 moles de átomos de H
1g
molH
10,52 g
= 0,75moles de átomos de N
14 g
molN
Mínima Relación intermolar de átomos
5,26 moles de átomos de H
0,75 moles de átomos de O
6,02 moles de átomos de C
0,75 moles de átomos de N
C=
=8;H =
= 7 ;O =
=1 ; N =
=1
0,75 moles de átomos de N
0,75moles de átomos de N
0,75 moles de átomos de N
0,75 moles de átomos de N
La fórmula molecular será tal que el peso molecular sea 266. Por lo tanto (C8H7NO)x=266 , 12.8x+7x+14x+16x=266;
133x=266; x=2, por lo que la fórmula molecular será C16H14N2O2