Questão 42
FUVEST 2019
(FUVEST - 2019)
O cinamaldeído é um dos principais compostos que dão o sabor e o aroma da canela. Quando exposto ao ar, oxida conforme a equação balanceada:
Uma amostra de 19,80 g desse composto puro foi exposta ao ar por 74 dias e depois pesada novamente, sendo que a massa final aumentou em 1,20 g. A porcentagem desse composto que foi oxidada no período foi de
10%
25%
50%
75%
90%
Gabarito:
50%
Resolução:
Quando o cinamaldeído é oxidado, um átomo de oxigênio é adicionado à molécula. O aumento na massa desse composto é devido à adição desse oxigênio. Considerando isso e a conservação de massa, conclui-se que o aumento na massa (1,20g) é correspondente à quantidade de oxigênio que reagiu. Então deve-se calcular a quantidade de matéria inicial do cinamaldeído e a quantidade de matéria de oxigênio consumido:
em que n ≡ quantidade de matéria (em mol); m ≡ massa (em g); MM ≡ massa molar (em g.mol-1).
• Quantidade de matéria da amostra inicial:
• Quantidade de matéria de O2 consumido:
Pela proporção estequiométrica conclui-se que para cada 0,5 mol de O2 consumido, 1 mol de produto é formado. A proporção entre o O2 e o produto formado é de 1:2. Isso é expresso nessa equação:
Como a quantidade de O2 consumido já foi calculada, é possível calcular a quantidade de produto formado (nproduto):
A fração de cinamaldeído que foi oxidada é a razão entre a quantidade de produto formado e a quantidade inicial de cinamaldeido:
Essa fração multiplicada por 100 fornece a porcentagem de cinamaldeído que foi oxidada: