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Consiste en determinar experimentalmente la composición centesimal (en masa) de una sustancia. Así, para un compuesto de fórmula molecular C4H10 la composición centesimal es: 82,66 % de C y 17,34 % de H.
El análisis elemental de un compuesto se realiza en un aparato, llamado analizador, donde se quema una muestra pesada con gran exactitud (unos 5 mg). El carbono se transforma en CO2, el hidrógeno en H2O y el nitrógeno en N2, determinándose por cromatografía de gases. El oxígeno no suele analizarse y se determina por diferencia.
Establecer composición centesimal de un compuesto problema
Para una determinación en un viejo analizador elemental, se pesan 307 mg de un compuesto orgánico. Su combustión origina 440 mg de CO2 y 275 mg de H2O. Establecer la composición centesimal del compuesto orgánico.
\(440\;mg\;CO_2\times \frac{1\;g}{1000\;mg}\times \frac{1\;mol\;CO_2}{44\;g\;CO_2}\times \frac{1\;mol\;C}{1\;mol\;CO_2}\times \frac{12\;g\;C}{1\;mol\;C}=0,12\;g\;C\)
\(275\;mg\;H_2O\times \frac{1\;g}{1000\;mg}\times \frac{1\;mol\;H_2O}{18\;g\;H_2O}\times \frac{2\;mol\;H}{1\;mol\;H_2O}\times \frac{1\;g\;H}{1\;mol\;H}=0,03\;g\;H\)
El oxígeno se calcula por diferencia \(0,307-0,12-0,03=0,157\;g\;O_2\). Ahora solo falta calcular los porcentajes de C, H y O.
\(C=\frac{0,12}{0,307}\times 100 =39,1\%\)
\(H=\frac{0,03}{0,307}\times 100 =9,8\%\)
\(O=\frac{0,157}{0,307}\times 100 =51.1\%\)