Nous pouvons commencer par déterminer le nombre de moles de carbone et d’hydrogène dans la masse donnée de cumène (47,6 mg).

Étape 1 :Calculez le nombre de moles de CO2 et de H2O

D'après la réaction de combustion, nous savons que 47,6 mg de cumène produisent 42,8 mg d'eau.

La masse molaire du CO2 est de 44,01 g/mol et celle du H2O est de 18,02 g/mol.

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

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

Étape 2 :Déterminer les moles de C et H

Puisque chaque molécule de CO2 contient un atome de carbone, le nombre de moles de carbone est égal au nombre de moles de CO2.

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

Chaque molécule de H2O contient deux atomes d’hydrogène, donc le nombre de moles d’hydrogène est le double du nombre de moles de H2O.

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

Étape 3 :Trouvez le rapport de nombres entiers le plus simple

Pour trouver le rapport de nombres entiers le plus simple, nous devons diviser le nombre de moles de carbone et d’hydrogène par le plus petit nombre de moles. Dans ce cas, le plus petit nombre de moles est de 0,000972 mol (moles de carbone).

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

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

Étape 4 :Écrivez la formule empirique

La formule empirique est écrite en utilisant le rapport des nombres entiers obtenu à l'étape 3.

C:H =1:5,5

Puisque les formules empiriques sont toujours écrites dans le rapport de nombres entiers le plus simple, nous devons multiplier le rapport par 2 pour obtenir la formule la plus simple.

C:H =2:11

Par conséquent, la formule empirique du cumène est C2H11.