Podemos comenzar determinando el número de moles de carbono e hidrógeno en la masa dada de cumeno (47,6 mg).

Paso 1:Calcular el número de moles de CO2 y H2O

Por la reacción de combustión, sabemos que 47,6 mg de cumeno producen 42,8 mg de agua.

La masa molar del CO2 es 44,01 g/mol y la masa molar del H2O es 18,02 g/mol.

Número de moles de CO2 =(42,8 mg) / (44,01 g/mol) =0,000972 mol

Número de moles de H2O =(47,6 mg) / (18,02 g/mol) =0,00264 mol

Paso 2:Determinar los moles de C y H

Como cada molécula de CO2 contiene un átomo de carbono, la cantidad de moles de carbono es igual a la cantidad de moles de CO2.

Moles de C =Número de moles de CO2 =0,000972 mol

Cada molécula de H2O contiene dos átomos de hidrógeno, por lo que la cantidad de moles de hidrógeno es el doble de la cantidad de moles de H2O.

Moles de H =2 x Número de moles de H2O =2 x 0,00264 mol =0,00528 mol

Paso 3:Encuentra la proporción de números enteros más simple

Para encontrar la proporción de números enteros más simple, necesitamos dividir el número de moles de carbono e hidrógeno por el número más pequeño de moles. En este caso, el menor número de moles es 0,000972 moles (moles de carbono).

Moles de C / 0,000972 mol =0,000972 / 0,000972 =1

Moles de H / 0,000972 mol =0,00528 / 0,000972 =5,5

Paso 4:Escribe la fórmula empírica

La fórmula empírica se escribe utilizando la razón de números enteros obtenida en el Paso 3.

C:H =1:5,5

Dado que las fórmulas empíricas siempre se escriben en la razón de números enteros más simple, necesitamos multiplicar la razón por 2 para obtener la fórmula más sencilla.

C:H =2:11

Por tanto, la fórmula empírica del cumeno es C2H11.