Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%. Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y 740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?

1. Ejercicios
numéricos
de autoevaluación
Bloque 2
Problemas y
ejercicios de
Principios de
Química
y Estructura
Atómica y
Molecular
Fórmula molecular de un gas a partir de su
composición, presión, volumen y temperatura

2. Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
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Consejo
Trate de resolver este ejercicio (y todos) por sí
mismo/a antes de ver las soluciones. Si no lo intenta,
no lo asimilará bien.
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g
C 55,8
H 7,03
O 37,2
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
Según las composiciones porcentuales indicadas en el
enunciado, 100 gramos del compuesto contendría
estas cantidades de cada uno de los tres elementos

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g Peso atómico
C 55,8 12
H 7,03 1
O 37,2 16
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g Peso atómico Moles de átomos
C 55,8 12 4,65
H 7,03 1 7,03
O 37,2 16 2,33
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
El número de moles de
átomos de cada elemento
será igual a su masa (en g)
dividida por el peso atómico

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g Peso atómico Moles de átomos
C 55,8 12 4,65
H 7,03 1 7,03
O 37,2 16 2,33
C4,65H7,03O2,331
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
La fórmula empírica de un
compuesto sirve para
expresar la relación entre el
número de átomos de los
elementos químicos que lo
forman o, lo que es lo mismo,
entre el número de moles de
átomos de los elementos. En
ese sentido, esta se podría
considerar la fórmula
empírica del compuesto

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g Peso atómico Moles de átomos
C 55,8 12 4,65
H 7,03 1 7,03
O 37,2 16 2,33
C2H3O1
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
Pero las fórmulas empíricas no se expresan con
números decimales, sino con los números
enteros más sencillos posibles. Para transformar
la fórmula anterior en una que contenga
números enteros sencillos basta dividir los
índices por el más pequeño (2,33). Se obtiene
esta fórmula empírica mejorada:

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g Peso atómico Moles de átomos
C 55,8 12 4,65
H 7,03 1 7,03
O 37,2 16 2,33
C2H3O1
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
Peso-fórmula: 12·2+1·3+16 = 43
Si esta fórmula empírica fuese la
fórmula real de la molécula (la fórmula
molecular), el peso molecular sería 43

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g Peso atómico Moles de átomos
C 55,8 12 4,65
H 7,03 1 7,03
O 37,2 16 2,33
C4H6O2
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
P. molecular: 12·4+1·6+16·2 = 86
La fórmula molecular siempre es un
múltiplo de la fórmula empírica. Por
lo tanto, la fórmula molecular de
este compuesto podría ser C2H3O
pero también C4H6O2, en cuyo caso el
peso molecular sería 86

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Tomemos como referencia 100 g del compuesto
Masa / g Peso atómico Moles de átomos
C 55,8 12 4,65
H 7,03 1 7,03
O 37,2 16 2,33
C6H9O3
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
P. molecular: 12·6+1·9+16·3=129
O también podría ser
C6H9O3, en cuyo caso el
peso molecular sería 129

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Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
En general, la fórmula molecular será un
múltiplo de la empírica

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Para conocer la fórmula molecular real de este compuesto
tendríamos que conocer su peso molecular. Con los otros
datos del enunciado podremos conocerlo.
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
En general, la fórmula molecular será un
múltiplo de la empírica

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𝑝V = 𝑛𝑅𝑇 =
𝑚
𝑀
𝑅𝑇
Nos basamos en la ecuación de
estado de los gases ideales, que
desarrollaremos de esta forma (M
es el peso molecular del gas)
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).

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𝑝V = 𝑛𝑅𝑇 =
𝑚
𝑀
𝑅𝑇
𝑀 =
𝑚𝑅𝑇
𝑝𝑉
Despejamos
M
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).

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𝑝V = 𝑛𝑅𝑇 =
𝑚
𝑀
𝑅𝑇
𝑀 =
𝑚𝑅𝑇
𝑝𝑉
𝑀 =
1,5 g·0,082
atmL
molK
·373K
740
760
atm·0,53 L
= 88,9 g/mol
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
p debe venir en atm
Y sustituimos
los datos del
enunciado T = 273+100 =
373 K

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𝑝V = 𝑛𝑅𝑇 =
𝑚
𝑀
𝑅𝑇
𝑀 =
𝑚𝑅𝑇
𝑝𝑉
𝑀 =
1,5 g·0,082
atmL
molK
·373K
740
760
atm·0,53 L
= 88,9 g/mol
Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).

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Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
C4H6O2
P. molecular: 12·4+1·6+16·2 = 86
De las fórmulas moleculares que cabe considerar, la
que tiene peso molecular más parecido al que hemos
determinado experimentalmente es esta

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Un compuesto orgánico dio el siguiente análisis: C: 55,8%; H: 7,03%; O: 37,2%.
Se evaporó una muestra de 1,5 g y se encontró que ocupa 530 cm3 a 100 oC y
740 mmHg. ¿Cuál es la fórmula molecular del compuesto?
(Datos: Pesos atómicos: C: 12; O: 16; H: 1).
C4H6O2
P. molecular: 12·4+1·6+16·2 = 86
El peso molecular experimental obtenido es
88,9; el teórico, 86. La falta de coincidencia
hay que atribuirla a errores experimentales

21. Problemas y ejercicios de
Principios de Química
y Estructura Atómica y Molecular
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