Respuesta:
Para determinar la fórmula molecular, primero necesitamos encontrar la fórmula empírica y luego utilizar la masa molar para encontrar la fórmula molecular.
Comencemos por encontrar la fórmula empírica. Para hacerlo, convertiremos los porcentajes a moles.
Supongamos que tenemos 100 g de la sustancia, entonces tendríamos:
- 19.3 g de Na
- 26.9 g de S
- 53.8 g de O
Ahora, convirtiendo estos valores a moles, usando las masas atómicas:
- Moles de Na = 19.3 / 23 = 0.839 moles
- Moles de S = 26.9 / 32.1 = 0.837 moles
- Moles de O = 53.8 / 16 = 3.3625 moles
Luego, dividimos cada valor por el menor número de moles (en este caso, el número menor es 0.837) para obtener una relación simple entre los átomos presentes:
- Na: 0.839 / 0.837 ≈ 1
- S: 0.837 / 0.837 = 1
- O: 3.3625 / 0.837 ≈ 4
Esto nos da una relación atómica aproximada de Na1S1O4, lo que nos lleva a la opción c: Na2SO4 como fórmula empírica.
Ahora, para encontrar la fórmula molecular, debemos considerar la masa molar dada (238 u) y compararla con la masa de la fórmula empírica calculada.
La masa molar de Na2SO4 es aproximadamente:
2(Na) + S + 4(O) = 2(23) + 32 + 4(16) = 46 + 32 + 64 = 142 u
Dado que la masa molar dada es mucho mayor que la masa molar calculada para la fórmula empírica (238 u >142 u), necesitamos multiplicar toda la fórmula empírica por un número entero para obtener un valor cercano a la masa molar dada.
Al multiplicar toda la fórmula empírica por 2 obtenemos:
Na2S2O8 cuya masa molar es aproximadamente:
2(Na) + 2(S) + 8(O) = 2(23) + 2(32) + 8(16) = 46 +64+128=238 u
Por lo tanto, la opción correcta es a: Na2S2O8.
Espero que esta explicación te ayude a entender el razonamiento detrás de la respuesta correcta.
