Análisis por combustión

En los problemas de cálculo de la fórmula empírica, siempre viene indicada la composición centésimal del compuesto, pero nada nos dicen cómo se obtiene ese dato. Para la determinación de compuestos orgánicos, se recogen los productos de la combustión (mayoritariamente dióxido de carbono y agua). Una vez que se determinan los moles de estos dos productos, disponemos de los porcentajes de carbono (todo el que se encuentre en forma de dióxido de carbono) y de hidrógeno (todo el que se obtenga en forma de agua).

El método fue inventado por Joseph Louis Gay-Lussac y perfeccionado por su discípulo Justus von Liebig, mientras trabajó con él entre 1822 y 1824. Durante años Liebig perfeccionó su método, llegando a construir un analizador que llevó su nombre y el cual puedes ver en la figura que ilustra el comienzo de esta entrada. La muestra a analizar se combustionaba en presencia de óxido de cobre (II) como agente oxidante, recogiéndose el agua producido sobre perclorato de magnesio o cloruro de calcio, mientras que para determinar el dióxido de carbono se le hacía reaccionar con hidróxido de potasio. Puedes leer una breve descripción del método en esta entrada: https://www.beautifulchemistry.net/liebig/.

Se tomó una muestra de una sustancia orgánica desconocida, cuya masa fue de 0,248 g. Se la hizo reaccionar con el óxido de cobre (II), obteniéndose como productos de la combustión 0,574 g de dióxido de carbono y 0,196 g de agua. Determina con estos datos la fórmula empírica de esta sustancia, si sabemos que contiene carbono, hidrógeno y oxígeno. El oxígeno se obtiene por diferencia una vez que sabemos la masa de carbono y de hidrógeno.

Como curiosidad final, Liebig fue famoso por su extracto de carne, el cuál se vendió masivamente por todo Europa y América durante años y años. El que escribe esta entrada lo tomó siendo pequeño en su casa.