PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Hukum kimia adalah suatu keteraturan dalam ilmu kimia yang berlaku secara umum. Hukum-hukum kimia perlu dipahami karena merupakan dasar untuk mempelajari kimia. Hukum-hukum dasar kimia terbagi menjadi lima hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier), hukum perbandingan tetap (Hukum Proust), hukum kelipatan berganda (Dalton), hukum perbandingan volum (Gay-Lussac), dan hipotesis Avogadro. Namun pada makalah ini hanya membahas tentang hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier).
1.2. Rumusan Masalah
1.2.1. Hukum-Hukum Dasar Kimia Yang Didalamnya Terdapat 5 Hukum Mr Dan Ar
1.2.2. Konsep Mol Kadar
1.2.3. Kadar Zat
1.2.4. Rumus Empiris Dan Rumus Mulekul
1.2.5. Persamaan Kimia
1.2.6. Perhitungan Kimia Dalam Suatu Persamaan Reaksi
1.2.7. Reaksi Pembatas Dan Reaksi Penglebih
1.2.8. Kadar Dan Perhitungan Kimia Untuk Senyawa Hidrat
1.3 . Tujuan
1.3.1. Mengetahui Hukum-hukum dasar kimia yang didalamnya
terdapat 5 hukum Mr dan Ar
1.3.2. Mengetahui Konsep Mol Kadar
1.3.3. Mengetahui Kadar Zat
1.3.4. Mengetahui Rumus Empiris Dan Rumus Mulekul
1.3.5. Mengetahui Persamaan Kimia
1.3.6. Mengetahui Perhitungan Kimia Dalam Suatu Persamaan Reaksi
1.3.7. Mengetahui Reaksi Pembatas Dan Reaksi Penglebih
1.3.8. Mengetahui Kadar Dan Perhitungan Kimia Untuk Senyawa Hidrat
BAB II
PEMBAHASAN
1.2.1. Hukum-Hukum Dasar Kimia Yang Didalamnya Terdapat 5 Hukum Mr Dan Ar
Dalam mempelajari hukum dasar dan perhitungan kimia, terdapat suatu konsep yang menghubungkan suatu satuan dengan satuan kimia yang lain, yang disebut dengan konsep mol. Mol adalah satuan yang digunakan untuk menyatakan jumlah partikel suatu zat. Konsep mol membantu dan mempermudah kita dalam melakukan perhitungan kimia dan penentuan rumus kimia zat. Konsep mol, perhitungan kimia, dan penentuan rumus kimia didasari oleh hukum-hukum dasar kimia, yaitu hukum kekekalan massa, hukum perbandingan tetap, hukum perbandingan berganda, hukum penggabungan volume, dan hipotesis Avogadro.
1. Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)
(Selengkapnya: Hukum Kekekalan Massa)
Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) berpendapat bahwa massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap. Misalkan, jika kita mencampurkan atau mereaksikan hidrogen (dengan massa 4 g) dan oksigen (dengan massa 32 g) menghasilkan hidrogen oksida (dengan massa = massa hidrogen + massa oksigen | 4 g + 32 g = 36 g). Namun, dalam beberapa kasus seperti membakar kertas dan telah menjadi abu. Bisa jadi abu lebih ringan daripada kertas sehingga reaksinya karena hasil reaksi lainnya seperti abu dan gas CO2yang hilang dibawa angin.
2. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)
(Selengkapnya: Hukum Perbandingan Tetap)
Joseph Louist Proust (1754-1826) berpendapat bahwaperbandingan massa unsur-unsur penyusun suatu senyawa selalu tetap. Misalnya perbandingan massa hidrogen dengan oksigen adalah 1 : 8. Jika misalkan massa hidrogen adalah 4 gram. Maka massa oksigennya adalah 4 x 8 = 32 gram.
3. Hukum Perbandingan Berganda
(Selengkapnya: Hukum Perbandingan Berganda)
Dalton menyelidiki perbandingan massa unsur-unsur tersebut pada setiap senyawa dan memdapatkan suatu pola keteraturan. Pola tersebut dinyatakan sebagai hukum perbandingan berganda yang menegaskan bahwa dua unsur yang dapat membentuk dua senyawa atau lebih memiliki perbandingan komponen yang mudah dan sederhana.
4. Hukum Perbandingan Volume (Penggabungan Volume)
(Selengkapnya: Hukum Perbandingan Volume)
Pada tahun 1808, ilmuwan Prancis, Joseph Louis Gay Lussac berhasil melakukan percobaan tentang volume gas yang terlibat pada berbagai reaksi dengan menggunakan berbagai macam gas. Dia menyimpulkan bahwa Pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas-gas yang bereaksi dan volume gas-gas hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulai sederhana. Dapat dirumuskan sebagai berikut:
5. Hukum Avogadro
(Selengkapnya: Hukum Avogadro)
Hukum Avogadro dicetuskan oleh seorang ahli fisika Italia yang bernama Amedeo Avogadro pada tahun 1811. Hukum tersebut menyatakan bahwa gas-gas yang volumenya sama, jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama, akan memiliki jumlah molekul yang sama pula.
A. Massa Molekul Relatif (Mr)
Massa Molekul Relatif adalah perbandingan massa 1 molekul unsur atau senyawa terhadap massa atom C-12 dan dirumuskan sebagai berikut :
atau
Mr = jumlah total Ar unsur-unsur penyusun senyawa
Atau
Mr = S Jumlah Atom. Ar.b
Jumlah Atom adalah hasil perkalian antara indeks dan koefisien. Indeks menyatakan jumlah atom masing-masing unsur yang ada didepannya. Jika terdapat indeks ganda (indeks didalam kurung dan indeks diluar kurung), maka terlebih dahulu dilakukan perkalian antar indeks untuk mendapatkan indeks yang akan dikalikan dengan koefisien nantinya.
Koefisien menyatakan jumlah keseluruhan atom unsur yang ada dibelakangnnya. Jika indeks dan koefisien tidak tertulis maka indeks dan koefisiennya adalah 1.
aXb
Penulisan indeks dan koefisien dilambangkan sebagai berikut
dimana,
a = koefisien
b = indeks
X = lambang unsur
Contoh :
Diketahui Ar H=1, Ar C=12, Ar N=14, Ar O=16. Tentukan Mr dari senyawa (NH4)2.CO3
Jawab :
Mr (NH4)2.CO3 = {(Jlh.Atom N.Ar N) + (Jlh.Atom H.Ar H) + (Jlh.Atom C.Ar C) + (Jlh.Atom O. Ar O)}
= {(indeks N.indeks NH4).Koef.(NH4)2.CO3 x Ar N) + (indeks H.indeks NH4).Koef.(NH4)2.CO3 x Ar H) + (indeks C.Koef.(NH4)2.CO3 x Ar C) + (indeks O.Koef.(NH4)2.CO3 x Ar O)}
= {(1.2 x 1 x Ar N) + (4.2.1 x 1 x Ar H) + (1.1 x Ar C) + (3.1 x Ar O)}
= {(2.Ar N) + (8.Ar H) + (1.Ar C) + (3.Ar O)}
= {(2.14) + (8.1) + (1.12) + (3.16)}
= {(28 + 8 +12 +48)}
= 96
B. Massa Atom Relatif (Ar)
Massa Atom relatif adalah perbandingan relatif massa atom unsur tertentu terhadap massa atom unsur lainnya. Satuan Massa Atom disingkat sma.
1 sma = x massa atom C-12
Jika massa atom Karbon (C) adalah 12,01115 » 12 maka perhitungan massa atom relatif dilakukan dengan cara sebagai berikut :
Karena massa atom C-12 sama dengan 1 sma, maka
Yang berarti :
Ar X = massa rata-rata 1 atom unsur X » Ar X = pembulatan massa rata-rata 1 atom unsur X
Contoh :
Diketahui massa atom unsur Al adalah 26,98115 tentukan massa atom relatif (Ar) unsur tersebut :
Jawab :
» 26,98115 dibulatkan menjadi 27
1.2.2. Konsep Mol Kadar
Mungkin pernah mendengar satuan dosin, gros, rim, atau kodi untuk menyatakan jumlah benda. Banyaknya partikel dinyatakan dalam satuan mol. Satuan mol sekarang dinyatakan sebagai jumlah par-tikel (atom, molekul, atau ion) dalam suatu zat. Para ahli sepakat bahwa satu mol zat mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah partikel dalam 12,0 gram isotop C-12 yakni 6,02 x 1023 partikel. Jumlah partikel ini disebut Bilangan Avogadro (NA = Number Avogadro) atau dalam bahasa Jerman Bilangan Loschmidt (L).
Jadi, definisi satu mol adalah sebagai berikut.
Satu mol zat menyatakan banyaknya zat yang mengan-dung jumlah partikel yang sama dengan jumlah partikeldalam 12,0 gram isotop C-12.
Misalnya:
1. 1 mol unsur Na mengandung 6,02 x 1023 atom Na.
2. 1 mol senyawa air mengandung 6,02 x 1023 molekul air.
3. 1 mol senyawa ion NaCl mengandung 6,02 x 1023 ion Na+ dan 6,02 x 1023 ion Cl–.
Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel
Hubungan mol dengan jumlah partikel dapat dirumuskan:
kuantitas (dalam mol) = jumlah partikel / NA
atau
jumlah partikel = mol x NA
Contoh soal:
Suatu sampel mengandung 1,505 x 1023 molekul Cl2, berapa mol kandungan Cl2 tersebut?
Jawab:
Kuantitas (dalam mol) Cl2 = jumlah partikel Cl2 / NA
= 1,505 x 1023 / 6,02 x 1023
= 0,25 mol
1.2.3. Kadar Zat
Suatu campuran disusun oleh zat terlarut dan zat pelarut. Zat terlarut jumlahnya lebih sedikit dari zat pelarut. Kadar zat dalam campuran menyatakan banyaknya zat terlarut dalam campuran tersebut.
Kadar suatu zat dalam campuran dapat dinyatakan dalam persen massa (% massa) atau persen volume (% volume).
Persen massa digunakan untuk menentukan kadar zat dalam campuran yang berupa zat padat, sedangkan persen volume digunakan untuk menentukan kadar zat dalam campuran yang berupa zat cair.
Rumus Menentukan Kadar Zat dalam Campuran
Rumus untuk menghitung kadar zat dalam campuran adalah:
Rumus Cara Menghitung Persentase Kadar Zat Dalam Campuran dan Contoh Soalnya
Dengan:
mt = massa zat terlarut
mp = massa zat pelarut
Rumus Cara Menghitung Persentase Kadar Zat Dalam Campuran dan Contoh Soalnya
Dengan:
vt = massa zat terlarut
vp = massa zat pelarut
Contoh Soal Kadar Zat dalam Campuran
1. Dalam 500 gram bijih besi (campuran besi dengan pengotornya) terdapat 400 gram besi. Berapakah kadar pengotor yang terlarut dalam bijih besi tersebut?
Jawab:
Diketahui :
mp = 400 gram
mt + mp = 500 gram
maka : mt = 100 gram
%massa pengotor = mt : (mt + mp) x 100%
= 100 : 500 x 100%
= 20%
Jadi, kadar pengotor dalam bijih besi tersebut adalah 20%.
2. 30 ml alkohol dilarutkan ke dalam 70 ml air sehingga terbentuk suatu larutan alkohol dengan kadar tertentu. Tentukan kadar alkohol dalam larutan alkohol tersebut!
Jawab:
Diketahui :
vt = volume alkohol = 30 ml
vp = volume air = 70 ml
%volum alkohol = vt : (vt + vp) x 100%
= 30 : (30 + 70) x 100 %
= 30%
Jadi, kadar alkohol dalam larutan alkohol tersebut adalah 30%.
1.2.4. Rumus Empiris Dan Rumus Mulekul
Rumus Empiris adalah rumus yang menyatakan perbandingan terkecil atom- atom yang meyusun senyawa. Sedangkan rumus molekul adalah rumus yang menyatakan jumlah dan jenis atom- atom unsur yang menyusun satu molekul senyawa. Contohnya sebagai berikut:
Rumus Molekul Rumus Empiris
C2H6
C6H12O6
C6H6
H2SO4
NH3 CH3
CH2O
CH
H2SO4
NH3
Untuk mendapatkan rumus empiris, dapat digunakan perhitungan dalam mol unsur menghasilkan perbandingan jumlah atom dalam molekul.
Contoh soal:
a. Suatu senyawa organik tersusun dari 40 % karbon, 6,6 % hidrogen, dan sisanya oksigen. (Ar C= 12, H=1, O= 16). Jika mr = 90. Tentukan rumus empiris dan rumus molekul senyawa tersebut!
Jawab:
C= 40 %, H= 6,6 %, O = 100 – (40+6,6) = 53,4 %
Mol C : mol H : mol O = 40 / 12 : 6,6 / 1 : 53,4 / 16
= 3,3 : 6,6 : 3,3
= 1 : 2 : 1
jadi, rumus empirisnya adalah CH2O
(CH2O)n = 90
( 1 .Ar C + 2. Ar H + 1. Ar O)n = 90
( 1. 12 + 2. 1 + 1. 16)n = 90
30 n = 90
n = 3
Jadi rumus molekulnya = C3H6O3
b. 17 gram suatu oksida logam dengan rumus empiris M2O3 mengandung 8 gram oksigen. Jika Ar O = 16. Berapa Ar logam M tersebut?
Jawab:
Massa O = 8 gram
Massa M = 17 – 8 = 9 gram
Mol M : mol O = 9/ Ar M : 8 / 16 = 2 : 3
Jadi Ar M adalah 27
c. Sebanyak 92 gram senyawa karbon dibakar sempurna menghasilkan 132 gram karbon dioksida dan 72 gram air. Tentukan rumus empiris senyawa tersebut (Ar C = 12, H = 1, dan O = 16).
Jawab:
Massa C = (1. Ar C / Mr CO2 ) x massa CO2 = (12/ 44 ) x 132 gram = 36 gram
Massa H = (2. Ar H / Mr H2O) x massa H2O = (2/ 18 ) x 72 gram = 8 gram
Massa O = 92 – (36 + 8) = 48 gram
Mol C : mol H : mol O = 36/ 12 : 8/ 1 : 48/16 = 3 : 8 : 3
Jadi, rumus empirisnya adalah C3H8O3
1.2.5. Persamaan Kimia
Persamaan kimia atau persamaan reaksi adalah penulisan simbolis dari sebuah reaksi kimia atau lambang-lambang yang menyatakan suatu reaksi kimia.
Ø Persamaan reaksi menggambarkan reaksi kimia yang terdiri atau rumus kimia reaktan/pereaksi, rumus kimia produk beserta koefisien reaksi masing-masing.
Ø Rumus kimia pereaksi ditulis di sebelah kiri persamaan dan rumus kimia produk dituliskan di sebelah kanan. Koefisien yang ditulis di sebelah kiri rumus kimia sebuah zat adalah koefisien stoikiometri, yang menggambarkan jumlah zat yang lain.
Contoh :
- CH4(g) + O2(g) -> CO2(g) + H2O(c)
- CH4(g) + 2O2(g) -> CO2(g) + 2H2O(c)
Reaksi sudah setimbang
Ø Prosedur umum untuk menyetarakan persamaan reaksi kimia adalah sebagai berikut :
1. Tulis kata persamaan untuk reaksi yang mencakup semua reakt- an dan produk.
2. Dibawah setiap reaktan dan produk dalam persamaan kata, tulis rumus yang benar untuk spesies yang bersangkutan.
3. Mengubah koefisien di depan setiap rumus untuk menyeimbang- kan jumlah atom setiap unsur di kedua sisi persamaan.
4. Periksa apakah jumlah atom setiap unsur sama pada kedua sisi persamaan.
5. Tulis dalam keadaan fisik untuk masing-masing spesies
Dalam penulisan persamaan reaksi diperlukan tiga langkah :
1. Nama-nama pereaksi dan hasil reaksi ditulis, hasilnya disebut sebuah persamaan sebutan.
Contoh : Magnesium+Oksigen -> Magnesiumoksida
2. Sebagai pengganti nama zat dipergunakan rumus-rumus kimia, hasilnya disebut persamaan kerangka.
Contoh : Mg(s) + O2(g) -> MgO(s)
3. Persamaan kerangka kemudian di setimbangkan, yang menghasilkan persamaan kimia.
Contoh : 2Mg(s) + O2(g) -> 2MgO(s)
Contoh soal :
1. Tuliskan persamaan berimbang untuk reaksi berikut :
a. Mg3N2(p) + H2O(c) -> Mg(OH)2(p) + NH3(g)
b. C5H12 + O2 -> H2O
c. AgNO3 + CaCl2 -> AgCl + Ca(NO3)2
d. HCl(g) + O2 -> H2O(g) + Cl2(g)
2. Jika 3,5 mol C3H8(g) (propana) dibakar dalam oksigen, hitunglah:
a. Jumlah mol gas oksigen yang akan dibutuhkan untuk bereaksi sepenuhnya dengan propana
b. Jumlah mol karbon dioksida dihasilkan dan
c. Jumlah mol air yang dihasilkan
Reaksi kimia adalah proses dimana terjadi perubahan kimia dan ditandai dengan pembentukan zat baru. Sebagai contoh, ketika magnesium terbakar diudara dihasilkan zat baru magnesium oksida.
Jenis-jenis reaksi kimia :
1. Reaksi pembakaran
Reaksi pembakaran adalah suatu reaksi dimana suatu unsur atau senyawa bergabung dengan oksigen membentuk senyawa yang mengandung oksigen sederhana.
Contohnya :
2C2H6(g) + 7O2(g) -> 4C02(g) + 6H2O(c)
Etana + oksigen karbondioksida + air
2. Reaksi penggabungan
Reaksi penggabungan adalah suatu reaksi dimana sebuah zat yang lebih komplek terbentuk dari dua atau lebih zat yang lebih sederhana (baik unsur maupun senyawa).
Contoh :
N2 + 2O2(g) -> 2NO2(g)
3. Reaksi penguraian
Reaksi penguraian adalah suatu reaksi dimana suatu zat dipecah menjadi zat-zat yang lebih sederhana.
Contohnya :
2KClO3(p) -> 2KCl(p) + 3O2(g)
4. Reaksi penggantian
Reaksi penggantian adalah suatu reaksi dimana sebuah unsur memindahkan unsur lain dalam suatu senyawa.
Contohnya :
Ø AgN03 + H2O -> Ag+ + NO-
Ø Cu(p) + 2Ag+(aq) -> Cu2+(aq) + 2Ag(p) reaksi seimbang logam tembaga akan mengendapkan logam perak dengan larutan yang mengandung ion perak.
5. Reaksi metatesis (Perpindahan ganda)
Adalah suatu reaksi dimana terjadi pertukaran antara dua pereaksi.
Ø AgNO3(aq) + NaCl(aq) -> AgCl(p) + NaNO3(aq)
Dari reaksi diatas NO3- dan Cl- bergabung dengan Ag+ membentuk AgCl(p) yang tidak larut.
Perhitungan massa dan persamaan
Ø Persamaan reaksi mengidentifikasikan hubungan antara jumlah mol pereaksi dengan produk pada reaksi kimia. Karena massa zat dihubungkan dengan jumlah mol, persamaan reaksi dapat digunakan untuk mendefinisikan hubungan antara massa pereaksi dengan produk.
Ø Misalnya, pada pembakaran karbon untuk membentuk karbon dioksida, hubungan massa antara pereaksi dengan produk yaitu :
Ø C(s) + O2(g) -> CO2(g)
Ø 1mol+1mol -> 1mol
Ø 12g+32g -> 44g
Ø Untuk setiap 12 g karbon yang terbakar, dibutuhkan 32 g oksigen dan dihasilkan 44 g karbon dioksida.
Contoh soal :
1. Persamaan reaksi untuk glukosa yang dihasilkan oleh proses fotosintesis yaitu :
6CO2(g) + 6H2O(l) -> C6H12O6(s) + 6O2(g)
Hitung massa dari karbon dioksida yang diperlukan untuk menghasilkan 4,55 g glukosa.
2. Logam besi bereaksi dengan gas klor seperti berikut :
2Fe(p) + 3Cl2 -> 2FeCl3(p)
Berapa mol FeCl3(p) yang diperoleh bila 3,50 mol Cl2 bereaksi dengan Fe.
3. Jika 4,5 mol etana (C2H6) dibakar dalam oksigen, hitunglah :
a. Jumlah mol gas oksigen yang akan dibutuhkan untuk bereaksi sepenuhnya
b. Jumlah mol karbon dioksida dihasilkan, dan
c. Jumlah mol air yang dihasilkan
4. Tuliskan persamaan reaksi kimia yang telah diseimbangkan untuk reaksi berikut :
a. Mg(p) + FeCl3(p) -> MgCl2(p) + Fe(p)
b. PbO(p) + NH3(p) -> Pb(p) + N2(g) + H2O(c)
5. Berapa massa C3H8(g) harus bereaksi dengan O2 supaya menghasilkan 11,5 gram H2O? Diketahui BA C = 12 ; BA H = 1 ; BA O = 16
Ø Reaksi kimia dalam larutan
Suatu komponen yang menentukan keadaan larutan apakah sebagai padatan, cairan, atau gas disebut pelarut (solvent), sedangkan komponen yang lainnya disebut zat terlarut (solute). Contohnya : lambing NaCl(aq), menunjukan bahwa air sebagai pelarut dan natrium klorida sebagai zat terlarut.
Ø Salah satu konsentrasi yang dapat digunakan dalam perhitungan reaksi kimia dalam larutan yaitu :
Konsentrasi molar = (mol zat terlarut)/(liter larutan)
= (gr zat terlarut atau gr atau mol)/(liter larutan)
Contoh soal :
1. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 50cm3 metanol (CH3OH) dengan rapatan = 0,798 gram/cm3 menjadi larutan dengan volume 400 ml dengan pelarut air. Berapakah molaritas methanol (CH3OH) tersebut ?
2. Diperlukan 600 ml larutan 0,35 M Na2SO4 dalam air. Berapa massa Na2SO4 yang diperluka?
1.2.6. Perhitungan Kimia Dalam Suatu Persamaan Reaksi
A. Perhitungan kimia ( Stoikiometri ) adalah bagian dari ilmu kimia yang membahas tentang perbandingan massa unsur-unsur dalam senyawa termasuk di dalamnya pembahasan tentang massa unsur-unsur dalam rumus & reaksi kimia.
1). Penentuan rumus empiris & rumus molekul
Rumus empiris menunjukkan perbandingan jumlah atom-atom yang terdapat dalam suatu senyawa. Perbandingan itu di nyatakan dalam bilangan bulat terkecil, bilangan ini di dapat dari analisis terhadap senyawa itu dan di nyatakan dalam mol atom-atom penyusunnya.
Contoh :
1). Suatu karbon mengandung unsur C, H, dan O. pada pembakaran 0,29gr senyawa itu di peroleh 0,66gr CO2 & 0,27gr H2). Bila massa molekul relatif senyawa itu adalah 58 tentukan rumus molekulnya
Jawab :
Cara 1 : Misal senyawa tersebut adalah CxHy)2. maka pada pembakaran trjadi reaksi C x Hy O2 + Oz → CO2 + H2O
Massa C dalam C x Hy Oz = Massa C dalam 0,66gr CO2 Hasil pembakaran.
= 1 x 12 x 0,66
44
= 0,18gr.
Massa H dalam C x Hy Oz = massa H dalam 0,27gr H2o hasil pembakaran
= 2 x 1 x 0,27gr
18
= 0,03gr
Massa O dalam C x Hy Oz = massa Cx Hy Oz – ( massa C + massa H )
= 0,29 – ( 0,18 + 0,03 )gr
= 0,08gr
nC : nH : nO = mc : mH : mO
Arc Arh ArO
= 0,18 : 0,03 : 0,08
12 1 16
= 0,015 : 0,03 : 0,05
= 3 : 6 : 1
Jadi rumus empiris senyawa tersebut adalah C3 H6 O
Jika rumus molekul senyawa di angga ( C3 H6 O ) dengan massa rumus 58, maka,
Mr ( C3 H6 O ) = ( 36 + 6 + 16 ) n
58 = 58 n
n = 1
Jadi, rumus molekul senyawa tersebut adalah 1
2. Persentase Unsur dalam senyawa
Rumus kimia menunjukkan jumlah atom-atom penyusun suatu zat. Oleh karena itu massa atom suatu unsur sudah tertentu, maka rumus kimia tersebut dapat pula di tentukan persentase atau komposisi masing-masing dalam suatu zat.
Contoh soal :
Tentukan komposisi masing-masing unsur dalam senyawa AL2 O3(Ar Al=27,0 = 6)
Jawab :
Misalnya AL2 O3 sejumlah 1 mol, berarti massanya=102gr ( mr AL2 O3 = 102 )
Setiap 1 mol AL2 O3 mengandung 2 mol AL = 2 x 27
= 54
Maka, persentase massa AL dalam AL2 O3 = 54gr x 100%
102gr
= 53,94%
Setiap 1 mol AL2 O3 mengandung 3 mol atom O = 3 x 16
= 48gr
Persentase massa O dalam AL2 O3 = 48 x 100%
102
= 46,06%
Atau,
Persentase massa O dalam AL2 O3 = (100 – 53,94)%
= 46,06%
Dari contoh di atas, maka di dapatkan rumus :
Massa A dalam p gram Am Bn = m x Ar A x p gram
Mr Am Bn
B. Persamaan reaksi
Zat yang mengalami perubahan di sebut zat pereaksi ( reaktan ) dan zat hasil perubahan di sebut Hasil reaksi ( produk )
* Persamaan reaksi menggambarkan rumus kimia zat-zat pereaksi atau reaktan dan zat hasil reaksi yang doi batasi dengan tanda panah.
* Syarat-syarat persamaan reaksi setara adalah :
a). pereaksi dan hasil reaksi di nyatakan dengan rumus kumia yang benar
b). memenuhi hukum kekekalan massa yang di tunjukkan oleh jumlah atom-atom sebelum reaksi ( di belakang tanda panah ).
c). wujud za-zat yang terlibat reaksi harus di nyatakan dalam tanda kurung setelah rumus kimia
1.2.7. Reaksi Pembatas Dan Reaksi Penglebih
Dalam suatu reaksi kimia, apabila kita menggunakan reagn atau pereaksi terkadang kita menggunakan pereaksi yang berlebih untuk satu reagn dengan tujuan agar reagn yang lain habis bereaksi dan diperoleh hasil yang maksimal sesuai keinginan. Sering terjadi satu reagen dibuat berlebih, sampai suatu reagen tertentu sudah habis digunakan dalam reaksi sebelum reagen yang lainnya habis.
Pereaksi pembatas (limiting reactant) = zat pereaksi yang habis bereaksi lebih dahulu, dan menjadi penentu jumlah produk yang dihasilkan. Sedangkan Pereaksi berlebih (excess) = pereaksi yang jumlahnya melebihi dari jumlah yang dibutuhkan.
Mari kita ambil contoh reaksi berikut ini :
Sebanyak 2,8 gram gas Nitrogen direaksikan dengan 1,2 gram gas Hidrogen. Manakah yang akan menjadi pereaksi pembatas dan manakah yang akan menjadi pereaksi berlebih, serta berapa gram produk Amonia yang akan dihasilkan ?
Untuk menjawab hal ini maka kita buat persamaan reaksinya serta ketersedian dan kebutuhan masing-masing reagn atau pereaksi.
Apabila kita lihat persamaan reaksi setaranya terlihat bahwa 1 mol gas nitrogen akan bereaksi dengan 3 mol gas hidrogen menghasilkan 2 mol gas amonia. Ini berarti perbandingan mol nitrogen : hidrogen adalah 1:3. Perbandingan ini menunjukkan kebutuhan yang harus dipenuhi.
Selanjutnya Setelah kita konversi massa (gram) reagn kedalam mol, maka reagen yang tersedia adalah 2,8 gram gas nitrogen (0,1 mol nitrogen) dan 1,2 gram gas hidrogen (0.6 mol hidrogen). Jadi perbandingan mol Nitrogen : hidrogen adalah 0,1: 0,6 atau dibulatkan menjadi 1:6
Dari sini kita bisa melihat bahwa dalam reaksi itu 1 mol Nitrogen hanya membutuhkan 3 mol hidrogen, sementara yang tersedia adalah 6 mol hidrogen. Sehingga dalam contoh reaksi diatas gas hidrogen adalah pereaksi berlebih dan gas nitrogen adalah pereaksi pembatas.
Sehingga diakhir reaksi kita akan menjumpai sisa hidrogen sebanyak 0,3 mol dan produk amonia yang dihasilkan adalah 0,2 mol amonia.
1.2.8. Kadar Dan Perhitungan Kimia Untuk Senyawa Hidrat
Senyawa hidrat adalah senyawa yang mengandung sejumlah molekul air. Molekul air ini terdapat dalam rasio yang tetap dalam senyawa hidrat. Apabila senyawa ini dipanaskan, maka molekul airnya akan terlepas menyisakan senyawa kristal padat (garam).
Garam.xH2O → Garam + xH2O
Pada umumnya, rumus kimia garam sudah diketahui. Jadi untuk menentukan rumus kimia senyawa hidrat, kita cukup mencari koefisien molekul air (H2O), yaitu nilai x. Nilai x ini bisa dicari dengan membandingkan mol garam dengan mol air, mengingat perbandingan mol = perbandingan koefisien.
Berikut langkah-langkah menentukan rumus kimia senyawa hidrat.
1.Cari massa air yang menguap, dengan mengurangi massa senyawa hidrat dengan massa garam yang tersisa.
2.Tuliskan perbandingan massa garam dengan massa air.
3.Bagi dengan massa molekul relatif (Mr) masing-masing, untuk mendapatkan perbandingan mol.
4.Sederhanakan perbandingan dengan membagi keduanya dengan nilai yang terkecil.
5.Dari sini rumus kimia senyawa hidrat sudah bisa ditentukan, karena perbandingan mol = perbandingan koefisien.
CONTOH
1. Sebanyak 4,92 gram hidrat dari Magnesium Sulfat (MgSO4.xH2O) dipanaskan sampai semua air kristalnya menguap. Jika massa padatan yang tersisa adalah 2,4 gram, tentukan rumus kimia senyawa hidrat tersebut! (Ar Mg = 24, S = 32, H = 1, dan O = 16)
Jawab:
Reaksi kimia yang terjadi adalah
MgSO4.xH2O → MgSO4 + xH2O
Pertama, cari massa air kristal.
m H2O = m MgSO4.xH2O – m MgSO4
m H2O = 4,92 – 2,4 = 2,52 gram
Tuliskan perbandingan massanya.
m MgSO4 : m H2O = 2,4 : 2,52
Bagi dengan Mr masing-masing untuk mendapatkan perbandingan mol.
Mr MgSO4 = 120
Mr H2O = 18
Bagi keduanya dengan nilai terkecil, yaitu 0,02 untuk mendapatkan perbandingan yang paling sederhana.
Perbandingan mol = perbandingan koefisien, sehingga koefisien dari H2O pada reaksi di atas adalah 7.
Jadi, rumus kimia senyawa hidrat itu adalah MgSO4.7H2O
2. Jika 4,88 gram barium klorida berhidrat (BaCl2.xH2O) dipanaskan, maka tersisi 4,16 gram padatan. Bagaimanakah rumus kimia senyawa hidrat tersebut? (Ar Ba = 137, Cl = 35,5, H = 1, dan O = 16)
Jawab:
Reaksi yang terjadi
BaCl2.xH2O → BaCl2 + xH2O
massa air = 4,88 – 4,16 = 0,72 gram
Perbandingan massa
m BaCl2 : m H2O = 4,16 : 0,72
Perbandingan mol BaCl2 dengan H2O
Jadi, rumus kimia senyawa hidrat itu adalah BaCl2.2H2O.
3. Tembaga(II) sulfat berhidrat dipanaskan, ternyata berat padatan yang tersisa 64%. Tentukan rumus kimia senyawa tersebut! (Ar Cu = 63,5, S = 32, H = 1, dan O = 16)
Jawab:
Reaksi yang terjadi
CuSO4.xH2O → CuSO4 + xH2O
Misalkan, massa hidrat = 100 gram, sehingga massa CuSO4 = 64 gram.
massa air = 100 – 64 = 36 gram
Perbandingan massa
m CuSO4 : m H2O = 64 : 36
Perbandingan mol CuSO4 dengan H2O
Jadi, rumus kimia senyawa hidrat itu adalah CuSO4.5H2O.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Hukum- hukum dasar kimia mempunyai peranan yang penting dalam ilmu kimia yaitu sebagai pondasi atau dasar dari segala penghitungan rumus kimia yang kita gunakan sehari-hari. Hukum – Hukum tersebut antara lain; Hukum kekekalan massa, hukum perbandingan tetap, hukum perbandingan berganda, hukum perbandingan volume, hukum kesamaan gas, dan hukum boyle. Hukum kekalan massa dikemukakan oleh Antonie Lavoiser pada tahun 1789 menyatakan bahwa Massa sebelum dan sesudah reaksi selalu sama. Dengan kata lain, hokum ini menyatakan bahwa dalam reaksi kimia, suatu materi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan.
B. Saran
Dalam makalah ini penulis hanya membahas sebatas apa yang penulis ketahui dari internet dan dari bimbingan guru kami.Sebenarnya masih banyak hal yang perlu dibahas dalam hukum dasar kimia, seperti manfaat dan aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Oleh karena itu diharapkan kritik dan saran baik dari guru mata pelajaran maupun teman-teman sekalian. Sehingga, pengetahuan kita tentang hukum dasar kimia ini bertambah luas dan bersifat membangun bagi pembuatan makalah kami berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Agus, S. (2016 cara-menentukan-rumus-kimia-hidrat [Online]. Tersedia: http://www.kimiamath.com/cara-menentukan-rumus-kimia-hidrat/ [11 Mei 2016].
Rahayu, W. (2015 makalah kimia [Online]. Tersedia: http://rahayuwidiani.blogspot.co.id/2015/05/makalah-kimia.html [28 Mei 2015].
Hedis, A. (2012). perhitungan-kimia-persamaan-reaksi. [Online]. Tersedia: http://hedisasrawan.blogspot.co.id/2012/11/hukum-hukum-dasar-kimia-artikel-lengkap.html [28 Desember 2012].
Ahmad, A. (1998). perhitungan-kimia-persamaan-reaksi. [Online]. Tersedia: http://ahmad-asmoro.blogspot.co.id/2011/11/perhitungan-kimia-persamaan-reaksi.html [30 April 2013].
Emi, S. ( 2014 ). stokiometri-pereaksi-pembatas. [Online]. tersedia : http://chemistryisfunny.blogspot.co.id/2016/07/stokiometri-pereaksi-pembatas-dan.html [30 Agustus 2016].
Mela, F. ( 2015 makalah-hukum-hukum-dasar-kimia [Online]. Tersedia: http://melapuji15.blogspot.co.id/2015/08/makalah-hukum-hukum-dasar-kimia.html [28 Agustustus 2015].
MAKALAH
HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA
GURU MATA PELAJARAN:
Nama : NENG ROSITA
KELAS : X IIS
DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
MA AL-IKHLAS - CIATER
KABUPATEN SUBANG
2018
KATA PENGANTAR
Alhamdulilah, Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat allah SWT. yang telah memberikan rahmat dan karunia –Nya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik guna memenuhi salah satu tugas dari mata pelajaran kimia tentang ‘‘Hukum-Hukum Dasar Kimia‘‘
Makalah ini dapat disusun dengan baik berkat bantuan dari pihak-pihak yang telah memberikan bimbingan dan dukungan sebagai bahan masukan untuk kami. Untuk itu pada kesempatan ini kami mengucapkan banyak terimakasih kepada :
1. Orang tua yang telah memberikan ijin, bekal, serta doa kepada penulis untuk melaksanakan pembuatan makalah ini
2. Ibu guru mata pelajaran kimia yaitu Ibu...........
Penulis berharap isi dari makalah ini bebas dari kekurangan dan kesalahan,akan tetapi kekurangan dan kesalahan terjadi akibat kurangnya pengalaman penulis dalam mengerjakan pembuatan makalah ini
Oleh karena itu, penulis meminta teguran dan kritik dari pembaca, semoga dapat bermanfaat bagi pembaca dalam menuju perubahan, amin.
Ciater, 12 Mei 2018
Penulis
DAFTAR ISI
Kata Pengantar i
Daftar isi ii
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Rumusan Masalah 1
1.3. Tujuan 1
BAB II PEMBAHASAN 2
1.2.1. Hukum-Hukum Dasar Kimia Yang Didalamnya
Terdapat 5 Hukum Mr Dan Ar 2
1.2.2. Konsep Mol Kadar 5
1.2.3. Kadar Zat 6
1.2.4. Rumus Empiris Dan Rumus Mulekul 7
1.2.5. Persamaan Kimia 8
1.2.6. Perhitungan Kimia Dalam Suatu Persamaan Reaksi 11
1.2.7. Reaksi Pembatas Dan Reaksi Penglebih 12
1.2.8. Kadar Dan Perhitungan Kimia Untuk Senyawa Hidrat 14
BAB III PENUTUP 17
A. Kesimpulan 17
B. Saran 17
DAFTAR PUSTAKA iii
No comments:
Post a Comment