Uma substância orgânica possui a seguinte composição percentual em massa: [gráfico de setores mostrando as…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma substância orgânica possui a seguinte composição percentual em massa: [gráfico de setores mostrando as porcentagens: O 53,33%, C 40,00%, H 6,67%] Observe outras características dessa substância: • a razão entre o número de átomos de sua fórmula molecular e de sua fórmula mínima é igual a 2; • o cátion liberado na sua ionização em água é o H+. A substância descrita é denominada: (UERJ 2014)
- A) ácido etanoico
- B) ácido butanoico
- C) etanoato de etila
- D) metanoato de metila
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Transforme as porcentagens em mols, supondo 100 g da substância. C: 40,00 / 12 = 3,33. H: 6,67 / 1 = 6,67. O: 53,33 / 16 = 3,33. Passo 2: Divida todos os valores pelo menor deles (3,33). Obtemos C = 1, H = 2 e O = 1, ou seja, a fórmula mínima é CH2O. Passo 3: Use a primeira pista. A razão entre o número de átomos da fórmula molecular e o da fórmula mínima é 2, logo a fórmula molecular é (CH2O) x 2 = C2H4O2. Passo 4: Use a segunda pista. Uma substância que, ao se ionizar em água, libera o cátion H+ é um ácido. Passo 5: Verifique as alternativas. O ácido etanoico, CH3COOH, tem fórmula C2H4O2, portanto a composição, a razão 2 e a liberação de H+ são compatíveis. Ele é a alternativa correta, A. Passo 6: Analise as erradas. B) O ácido butanoico, C3H7COOH, tem fórmula C4H8O2, que mantém a composição CH2O, mas a razão entre moléculas e fórmula mínima seria 4, não 2. C) O etanoato de etila é um éster de fórmula C4H8O2, com razão 4 e que não libera H+. D) O metanoato de metila, HCOOCH3, tem fórmula C2H4O2 e atende à composição e à razão, mas é um éster, que não se ioniza liberando H+.
💡 Dica: Use a composição percentual e a relação entre fórmulas para identificar a substância.
Alternativa por alternativa
CORRETA. O ácido etanoico (CH3COOH) apresenta a composição percentual indicada, a razão entre fórmulas é 2 e libera H+ ao ionizar-se em água.
O aluno chega corretamente à fórmula mínima CH2O e reconhece o ácido, mas não aplica a razão 2 para obter C2H4O2 e pensa que o ácido butanoico, de fórmula C4H8O2, também serve.
Por que engana: Confundir fórmula mínima com fórmula molecular ou interpretar incorretamente a ionização do ácido.
O aluno identifica a fórmula C4H8O2 como compatível com a composição, mas ignora a pista de que a substância libera H+ em água e supõe que um éster qualquer pode ser a resposta.
O aluno acerta a fórmula molecular C2H4O2, mas acredita que um éster possa liberar H+ em água, por confundir a presença de oxigênio e carbonila com a função ácido carboxílico.
Raio-X da questão
composição percentual e fórmula molecular
diagnostico
cálculo de porcentagem em massa · fórmula molecular e mínima
estude cálculo de fórmulas moleculares e identificação de ácidos orgânicos
Confundir fórmula mínima com fórmula molecular ou interpretar incorretamente a ionização do ácido.
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cientifico
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