A combustão completa de 0,10mol de um composto orgânico constituído de carbono, hidrogênio e oxigênio gastou 0,30mol de O‚ e produziu 8,8g de dióxi...

Para resolver esse problema, precisamos equilibrar a equação química da combustão completa do composto orgânico. A equação balanceada é: CₓHᵧOᵤ + (x + y/4 - u/2) O₂ → x CO₂ + (y/2) H₂O A partir dos dados fornecidos, podemos montar um sistema de equações para encontrar os valores de x, y e u: 0,10 mol CₓHᵧOᵤ → 0,30 mol O₂ 0,10 mol CₓHᵧOᵤ → 8,8 g CO₂ 0,10 mol CₓHᵧOᵤ → 5,4 g H₂O Usando a massa molar do CO₂ (44 g/mol) e da H₂O (18 g/mol), podemos converter as massas em moles: 8,8 g CO₂ ÷ 44 g/mol = 0,20 mol CO₂ 5,4 g H₂O ÷ 18 g/mol = 0,30 mol H₂O Substituindo esses valores no sistema de equações, temos: 0,10 mol CₓHᵧOᵤ → 0,30 mol O₂ 0,10 mol CₓHᵧOᵤ → 0,20 mol CO₂ 0,10 mol CₓHᵧOᵤ → 0,30 mol H₂O A partir da equação balanceada, sabemos que a relação entre os coeficientes de CO₂ e H₂O é de 1:2. Portanto, podemos escrever: 0,20 mol CO₂ ÷ 1 = 0,30 mol H₂O ÷ 2 0,20 mol CO₂ = 0,15 mol H₂O Agora podemos usar a relação entre os coeficientes de CₓHᵧOᵤ e O₂ para encontrar o valor de u: 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ Substituindo os valores encontrados, temos: 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol 3 = x + y/4 - u/2 Agora podemos usar a relação entre os coeficientes de CₓHᵧOᵤ e H₂O para encontrar o valor de y: 0,30 mol H₂O ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol H₂O ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol H₂O ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ Substituindo os valores encontrados, temos: 0,30 mol H₂O ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol 3 = x + y/4 - u/2 0,15 mol ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol 1,5 = y/2 y = 3 Agora podemos usar a relação entre os coeficientes de CₓHᵧOᵤ e CO₂ para encontrar o valor de x: 0,20 mol CO₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,20 mol CO₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,20 mol CO₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ Substituindo os valores encontrados, temos: 0,20 mol CO₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,20 mol ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol 2 = x + y/4 - u/2 2 = x + 3/4 - u/2 x = u/2 + 5/4 Agora podemos usar a relação entre os coeficientes de CₓHᵧOᵤ e O₂ para encontrar o valor de u: 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ Substituindo os valores encontrados, temos: 0,30 mol O₂ ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol CₓHᵧOᵤ 0,30 mol ÷ (x + y/4 - u/2) = 0,10 mol 3 = x + y/4 - u/2 3 = (u/2 + 5/4) + 3/4 - u/2 3 = 2 A equação não tem solução, o que significa que não é possível encontrar um composto orgânico que satisfaça as condições dadas. Portanto, a resposta correta é letra E) HCOOH.