Por que uma embalagem declarada compostável pode exigir verificação de sua composição antes de ser encaminhada…

Questão

Por que uma embalagem declarada compostável pode exigir verificação de sua composição antes de ser encaminhada à compostagem industrial? Para avaliar um aditivo presente nesse material, um laboratório queimou completamente 0,90 g de uma amostra em excesso de oxigênio. A análise dos gases formados indicou 1,32 g de CO2 e 0,54 g de H2O. Sabe-se que o aditivo contém apenas carbono, hidrogênio e oxigênio e que sua massa molar é 90 g/mol. Para os cálculos, considere as massas molares, em g/mol: C = 12, H = 1, O = 16, CO2 = 44 e H2O = 18. A identificação da fórmula permite comparar o material declarado com o aditivo efetivamente empregado. Analise os dados da combustão e determine a fórmula molecular do aditivo presente na amostra.

1. A) C3H6O2.
2. B) C2H4O2.
3. C) C3H6O3.
4. D) CH2O.
5. E) C3H8O3.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Calcule a quantidade de matéria de CO2. 1,32 g / 44 g/mol = 0,03 mol de CO2, o que corresponde a 0,03 mol de átomos de C. Massa de C: 0,03 x 12 = 0,36 g.
2. Calcule a quantidade de matéria de H2O. 0,54 g / 18 g/mol = 0,03 mol de H2O, o que corresponde a 0,06 mol de átomos de H (cada molécula de água tem 2 H). Massa de H: 0,06 x 1 = 0,06 g.
3. Obtenha a massa de oxigênio por diferença. Massa da amostra = 0,90 g. Massa de C + H = 0,36 + 0,06 = 0,42 g. Logo, massa de O = 0,90 - 0,42 = 0,48 g, ou 0,48 / 16 = 0,03 mol de O.
4. Determine a proporção mínima entre os átomos. C : H : O = 0,03 : 0,06 : 0,03, que dividido por 0,03 dá 1 : 2 : 1. A fórmula mínima é CH2O, com massa de 30 g/mol.
5. Determine a fórmula molecular. 90 / 30 = 3. Multiplicando a fórmula mínima por 3, obtém-se C3H6O3, cuja massa molar é 3 x 12 + 6 x 1 + 3 x 16 = 90 g/mol, compatível com o enunciado.
6. Conclusão. A alternativa C está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa A não tem massa molar 90 g/mol (é 74 g/mol). A alternativa B tem massa 60 g/mol, ou seja, não é o múltiplo correto da fórmula mínima. A alternativa D é apenas a fórmula mínima, sem o ajuste pela massa molar. A alternativa E tem massa 92 g/mol e contém um número de hidrogênios incompatível com os dados da combustão.

💡 Dica: Calcule as massas de C e H a partir do CO2 e H2O e determine a fórmula molecular usando a massa molar dada.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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