Questão 9407

Gabarito:

Todas.

Resolução:

(Fuvest 2005/Adaptada) Um ácido monocarboxílico saturado foi preparado pela oxidação de 2,0 g de um álcool primário, com rendimento de 74%. Para identificar o ácido formado, efetuou-se sua titulação com solução aquosa de hidróxido de sódio de concentração igual a 0,20 mol·L^-1. Gastaram-se 100 mL para consumir todo o ácido.

Considere as afirmações:

I) A massa molar do álcool empregado é 74 g/mol.

II) A fórmula molecular do ácido carboxílico resultante da oxidação do álcool primário é C₄H₈O₂

III) Existem apenas 2 isômeros com a função ácido carboxilico do composto utilizado na reação.

Está(ão) correta(s)

RESOLUÇÃO:

 

I) O número de mol de álcool que reage é:

n_álcool = m_álcool /MM_álcool = 2 g/MM_álcool

Como o ácido é monocarboxílico e o álcool primário, temos que exatamente 1 molécula de álcool deve reagir formando 1 molécula de ácido.

Já que o rendimento da reação é de 0,74, temos que n_álcool reagiu formando 0,74*n_álcool de ácido.

Sendo o ácido monocarboxílico, a reação dele com o NaOH terá proporção de 1 para 1. Logo, n_NaOH = n_ácido:

n_NaOH = 0,2 mol/L * 100 mL = 0,02 mol =  n_ácido  = 0,74*2 g/MM_álcool

Logo, 

MM_álcool = 0,74*2 g/0,02 mol = 74 g/mol

 

II) A diferença entre a fórmula molecular de um álcool primário para o respectivo ácido monocarboxílico é que o álcool perde dois hidrogênio de um carbono, o qual se liga à um átomo de oxigênio.

Sendo assim, na fórmula do ácido temos um O a mais e 2 H a menos em relação ao álcool. Logo, se a massa molar do álcool é 74 g/mol, então a massa do ácido é (74 - 2 + 16) g/mol = 88 g/mol.

Analisando a fórmula C4H6O2, vemos que a sua massa molar é exatamente 12*4 + 1*6 + 16*2 = 88 g/mol.

 

III) Os únicos compostos com ácido carboxílico e fórmula C4H6O2 são: