0,2795 g de amostra de uma mistura orgânica…

0,2795 g de amostra de uma mistura orgânica contendo C₆H₆Cℓ₆ (MM=290,83 g/mol) e C₁₄H₉Cℓ₅ (MM= 354,49 g/mol) foi calcinada em um tubo de quartzo com fluxo de oxigênio. Os produtos (CO₂, H₂O e HCℓ) foram coletados através de uma solução de NaHCO₃. Depois da acidificação o cloreto da solução na forma de AgCℓ (MM=143,32 g/mol) pesou 0,7161 g. Calcule a percentagem de cada composto halogênico na amostra.

Resolução

Equações balanceadas que representam a calcinação dos compostos:

C₆H₁₆Cℓ₆ + 17/2 O₂(g) → 6 CO₂(g) + 5 H₂O(g) + 6 HCℓ(g)

C₁₄H₉Cℓ₅ + 15 O₂(g) → 14 CO₂(g) + 2 H₂O(g) + 5 HCℓ(g)

Para facilitar a resolução:

• 1 = C₆H₁₆Cℓ₆;
• 2 = C₁₄H₉Cℓ₅

Cálculo da massa de cloreto de prata a partir de cada um dos compostos:

O AgCℓ, 0,7161 g, é formado pela soma do cloreto de prata proveniente dos dois compostos, logo:

0,7161 g = m_AgCℓ-1 + m_AgCℓ-2

Combinando com as Equações 1 e 2 temos:

0,7161 g = (2,96∙m₁) + (2,02∙m₂)        (Equação 3)

Obtemos uma equação com duas incógnitas. Para resolvê-la, vamos voltar ao enunciado, que diz que a massa da mistura dos compostos1 e 2 é igual a 0,2795 g. Logo:

0,2795 g = m₁ + m₂
m₁ = 0,2795 g – m₂

Substituindo m₁ na Equação 3 temos:

Cálculo de m₁ a partir de m₂:

m₁ = 0,2795 g – m₂
m₁ = 0,2795 g – 0,12 g
m₁ = 0,16 g

Por fim, basta calcular as porcentagens dos compostos 1 e 2 na amostra:

Portanto, a amostra é composta por 57,2% de C₆H₆Cℓ₆ e 42,8% de C₁₄H₉Cℓ₅.

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