Como posso calcular a fórmula empírica do óxido de magnésio?

Por exemplo, você pode aquecer uma massa conhecida de magnésio em um cadinho e determinar a massa de óxido formada.

EXEMPLO

Suponha que você tenha aquecido 0.297 g de magnésio e obtido 0.493 g de óxido. Qual é a fórmula empírica do óxido de magnésio?

Solução

A fórmula empírica é a razão mais simples de número inteiro de átomos em um composto.

A proporção de átomos é igual à proporção de moles. Portanto, nosso trabalho é calcular a razão molar de #"Mg"# para #"O"#.

#"Mass of Mg = 0.297 g"#

#"Mass of magnesium oxide = mass of Mg + mass of O"#

#"0.493 g = 0.297 g + mass of O"#

#"Mass of O = (0.493 – 0.297) g = 0.196 g"#

#"Moles of Mg" = 0.297 color(red)(cancel(color(black)("g Mg"))) × "1 mol Mg"/(24.3color(red)(cancel(color(black)( "g Mg")))) = "0.012 22 mol Mg"#

#"Moles of O "= 0.196 color(red)(cancel(color(black)("g O"))) × "1 mol O"/(16.00 color(red)(cancel(color(black)("g O")))) = "0.012 25 mol O"#

Para obter isso em uma proporção inteira, dividimos o numerador e o denominador pelo valor menor.

A partir deste ponto, eu gostaria de resumir os cálculos em uma tabela.

#"Element"color(white)(Mg) "Mass/g"color(white)(X) "Moles"color(white)(Xll) "Ratio"color(white)(mll)"Integers"#
#stackrel(—————————————————-——)(color(white)(m)"Mg" color(white)(XXXm)0.297 color(white)(X)"0.012 22"
color(white)(X)1color(white)(Xmmmm)1#
#color(white)(m)"O" color(white)(XXXXll)0.196 color(white)(m)"0.012 25" color(white)(X)1.002 color(white)(XXX)1#

Existe 1 mol de #"Mg"# por 1 mol de #"O"#.

A fórmula empírica do óxido de magnésio é #"MgO"#.

Aqui está um vídeo que ilustra como determinar uma fórmula empírica.