Se o 1.000g de estanho-metal reage com o 0.640g de flúor, qual é a fórmula empírica do produto?

Responda:

${SnF}_{4}$ $"SnF"_4$

Explicação:

O Fórmula empírica de um determinado composto diz a você menor proporção de número inteiro em que seu constituinte elementos combinar para formar o referido composto.

No seu caso, diz-se que um composto desconhecido contém lata, $Sn$ $"Sn"$ e flúor, $F$ $"F"$ . Este composto é sintetizado por reação de estanho metálico com gás flúor, $F_{2}$ $"F"_2$ .

É importante perceber que o gás flúor existe como moléculas diatômicase assim massa molar será duas vezes maior como a massa molar de flúor, $F$ $"F"$ .

Pegue uma tabela periódica e procure por estanho e flúor. Suas massas molares são

$M_{M Sn} = {118.72 g mol}^{- 1}$ $M_("M Sn") = "118.72 g mol"^(-1)$

$M_{M F} = {18.998 g mol}^{- 1}$ $M_("M F") = "18.998 g mol"^(-1)$

A massa molar do gás flúor será assim

$M_{{M F}_{2}} = 2 \times M_{M F}$ $M_("M F"_ 2) = 2 xx M_("M F")$

$M_{{M F}_{2}} = 2 \times {18.998 g mol}^{- 1} = {37.996 g mol}^{- 1}$ $M_("M F"_ 2) = 2 xx "18.998 g mol"^(-1) = "37.996 g mol"^(-1)$

Isso significa que sua amostra de gás flúor contida

$0.640 color(red)(cancel(color(black)("g"))) * "1 mole F"_2/(37.996color(red)(cancel(color(black)("g")))) = "0.016844 moles F"_2$

Desde que cada molécula of $"F"_2$ contém $2$ átomos of $"F"$

você sabe que seu composto desconhecido conterá

$0.016844 color(red)(cancel(color(black)("moles F"_2))) * "2 moles F"/(1color(red)(cancel(color(black)("mole F"_2)))) = "0.033688 moles F"$

A amostra também conterá

$1.000 color(red)(cancel(color(black)("g"))) * "1 mole Sn"/(118.72 color(red)(cancel(color(black)("g")))) = "0.0084232 moles Sn"$

Para encontrar o proporção molar existente entre os dois elementos no composto desconhecido, divida os dois valores pela menor

$"For Sn: " (0.0084232 color(red)(cancel(color(black)("moles"))))/(0.0084232color(red)(cancel(color(black)("moles")))) = 1$

$"For F: " (0.033688color(red)(cancel(color(black)("moles"))))/(0.0084232color(red)(cancel(color(black)("moles")))) = 3.999 ~~ 4$

Desde $1:4$ já é o menor proporção de número inteiro que pode existir aqui, você pode dizer que este composto tem o Fórmula empírica

$"Sn"_1"F"_4 implies color(green)(|bar(ul(color(white)(a/a)color(black)("SnF"_4)color(white)(a/a)|)))$