se analiza un hidrocarburo por combustión y se determina la fórmula molecular

1. Al quemar 2,34 g de un hidrocarburo se forman 7,92 g de
dióxido de carbono y 3,24 g de vapor de agua. En condiciones
normales la densidad del hidrocarburo gaseoso es 3,75 g·L-1.
a) Determine su masa molecular.
b) Determine su fórmula molecular.
c) ¿Qué volumen de oxígeno gaseoso a 85ºC y 700 mm de Hg
de presión, se necesita para los 2,34 g de este hidrocarburo?

2. Paradeterminar la masa molecular del hidrocarburo,utilizamos la ecuación
de estado de los gases, modificada.
P · V = n · R · T d =
m
V
n =
m
Pm
De donde: Pm =
d · R · T
P
Pm =
3,75 g·L-1 · 0,082 atm·L·K-1·mol-1 · 273 K
1 atm
= 84 g·mol-1
La masa molecular del hidrocarburoes 84 g/mol

3. Para determinar la fórmula del hidrocarburo, tenemos que conocer la masa de
carbonoyde hidrógenoen los 2,34 gdel hidrocarburo.
Para ello nos basamos en que la cantidad de carbono del hidrocarburo será el
carbono del dióxido de carbono formado y la masa de hidrógeno será la del
hidrógenodel agua formada.
Masa molecular CO2 = 12 + 16 · 2= 44 g/mol
Masa molecular H2O =2 ·1 + 16 =18 g/mol
Cálculo la masa de cada elemento porcada 2,34 gramosde sustancia
Masa de CenelCO2 =7,92 ·12/44 =2,16 g
Masa de H en elH2O = 3,24 ·2/18 =0,36 g

4. Observamos que la suma de las masas del carbono y del hidrógeno es algo
distinta a 2,34 g del hidrocarburo. Puede ser error de algún dato o error en las
medidas yanálisis.
m(C)= 2,16g; m(H) = 0,36g
Hallamos los moles queson estasmasas
n(C)=
2,16 g
12 g/mol
= 0,18 mol
n(H) =
0,36 g
1 g/mol
= 0,36 mol
Estas dos cantidades tienen que
guardar una relación de
números naturales. En este caso
0,36 es doble de 0,18.

5. n(C)= 0,18mol n(H) = 0,36mol
La fórmula será dela forma CnH2n, siendo n unnúmeronatural.
Utilizo el principio de conservacióndela masa ya queconozcola masa molecular:
84 =(1 ·12 +2 ·1)n
Despejando yoperando resulta: n =6
Luego la fórmula del hidrocarburoes: C6H12

6. Para determinar el volumen de oxígeno que se necesita tenemos que escribir la
ecuaciónquímica de la reacciónyajustarla.
C6H12 + O2  CO2 + H2O6 69
El número de moles de oxígeno que se necesita será nueve vedes el número de
moles de hidrocarburoquemado.
Determinando los moles dehidrocarburosabremos los de oxígeno quesenecesitan.
n(C6H12) =
2,34 g
84 g/mol
= 0,027857 mol
n(O2)= 9 · 0,0286 = 0,2507 mol

7. Hallamos el volumen que ocupanestos moles utilizando la ecuaciónde los gases.
700 mmHg 1 atm
760 mmHg
·V(O2) = 0,2507 · 0,082 atm·L·K-1·mol-1 · 358 K
Despejando yoperando resulta:
V(O2)= 7,99 L
El volumende oxígeno quesenecesita es de7,99 L