Cotoh Soal 1 :Dalam wadah tertutup 4 gram logam Natrium dibakar denagn oksigen menghasilkan natriumoksida, jika massa natrium oksida yang dihasilkan adalah 5,6 gram, berapakah massa oksigenyang dibutuhkan ?Solusi :mNa = 4 grammNaO = 5,6 gramberdasarkan hukum kekekalan massa makaMassa sebelum reaksi = Massa sesudah reaksimNa +mO2 = mNaOmO2 = mNaO – mNa= (5,6 – 4) gram= 1,6 gramContoh soal 2 :Pada pembakaran 2,4 gram magnesium di udara dihasilkan 4 gram oksida magnesium, berapagram oksigen yang terpakai dalam reaksi itu ?Solusi:mMg = 2,4 grammMgO = 4 gramMassa sebelum reaksi = Massa sesudah reaksim Mg + m O2 = m MgOm O2 = m MgO – m Mg= (4 – 2,4) gram= 1,6 gramContoh soal 1 :Pada reaksi antara logam magnesium sebanyak 10 gram dengan 6 gram oksigen sesuai persamaanreaksi :2 Mg (s) + O2 (g) ——– > 2 MgO (s)Ternyata dari percobaan dihasilkan 15 gram magnesium oksida dan sisa logam magnesiumsebanyak 1 gram, berapakah massa oksigen dan massa Magnesium pada magnesium oksida ? ( ArMg = 24, Ar O = 16)Solusi :Dari persamaan reaksi diatas maka kita bisa tentukan menggunakan rumus hukum proust yaitu.Massa O dalam MgO = = (Ar O)/(Mr MgO) x massa MgO= 16/40 x 15 gram= 6 gramMassaMg dalam MgO = (Ar Mg) / (Mr MgO) x massa MgO= 24/40 x 15 gram= 9 gram Cotoh Soal 1 : Dalam wadah tertutup 4 gram logam Natrium dibakar denagn oksigen menghasilkan natrium oksida, jika massa natrium oksida yang dihasilkan adalah 5,6 gram, berapakah massa oksigen yang dibutuhkan ? Solusi : mNa = 4 gram mNaO = 5,6 gram berdasarkan hukum kekekalan massa maka Massa sebelum reaksi = Massa sesudah reaksi mNa +mO2 = mNaO mO2 = mNaO – mNa = (5,6 – 4) gram = 1,6 gram Contoh soal 2 : Pada pembakaran 2,4 gram magnesium di udara dihasilkan 4 gram oksida magnesium, berapa gram oksigen yang terpakai dalam reaksi itu ? Solusi: mMg = 2,4 gram mMgO = 4 gram Massa sebelum reaksi = Massa sesudah reaksi m Mg + m O2 = m MgO m O2 = m MgO – m Mg = (4 – 2,4) gram = 1,6 gram B. Hukum Proust ( Hukum Perbandingan Tetap ) Hukum proust pertama kali dikemukakan oleh Joseph Louis Proust pada tahun 1799 menyatakan bahwa perbandingan massa unsure – unsure dalam suatu senyawa adalah tertentu dan tetap. Bagaimanakah dengan proses pembentukkan senyawa? Apakah perbandingan zat – zat yang beraksi juga tetap?perhatikan data pembentukkan senyawa air dari gas hidrogen dan oksigen pada table berikut.
Dari data diatas di dapatkan rumus antara lain Massa B dalam AxBy = y x Ar B x Masa AxBy MrAxBy % B dalam AxBy = y x Ar B x % AxBy MrAxBy % Zat dalam campuran = Banyaknya zat x 100 % Banyaknya Campuran Contoh soal 1 : Pada reaksi antara logam magnesium sebanyak 10 gram dengan 6 gram oksigen sesuai persamaan reaksi : 2 Mg (s) + O2 (g) ——– > 2 MgO (s) Ternyata dari percobaan dihasilkan 15 gram magnesium oksida dan sisa logam magnesium sebanyak 1 gram, berapakah massa oksigen dan massa Magnesium pada magnesium oksida ? ( Ar Mg = 24, Ar O = 16) Solusi : Dari persamaan reaksi diatas maka kita bisa tentukan menggunakan rumus hukum proust yaitu. Massa O dalam MgO = = (Ar O)/(Mr MgO) x massa MgO = 16/40 x 15 gram = 6 gram MassaMg dalam MgO = (Ar Mg) / (Mr MgO) x massa MgO = 24/40 x 15 gram = 9 gram Jadi massa magnesium yang bereaksi adalah 9 gram (tersisa 1 gram) dan massa oksigen yang bereaksi adalah 6 gram Contoh soal 2 : Suatu senyawa oksida besi (FeO) memiliki perbandingan massa besi dan oksigen sebesar 7 : 2. Tentukan persen massa dari besi dan oksigen dalam senyawa tersebut. Solusi : Total perbandingan 7 + 2 = 9 Persen massa besi = (perbandingan Besi)/(total perbandingan)x 100 % = 7/9 x 100 % = 77,8 % Persen massa oksigen = (perbandingan oksigen) ∕ (total perbandingan) x 100 % = 2/9 x 100 % = 22,2 % Contoh Soal 3 : Perbandingan massa carbon terhadap oksigen dalam karbon dioksida adalah 3 : 8. Berapa gram karbon dioksida dapat dihasilkan apabila 6 gram karbon dengan 16 gram oksigen ? Solusi : Reaksi yang terjadi adalah C + 2 O ——– > CO2 Maka massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama C : 2 O = 6 : 16 sehingga C : O = 6 : 8 Oksigen berlebih sehingga karbon habis bereaksi Massa karbon yang bereaksi ( C ) = 6 gram Massa oksigen yang bereaksi ( O ) = 8/3 x 6 gram = 16 gram Maka karbon dioksida yang dapat dihasilkan adalah 6 gram C + 16 gram O2 = 22 gram C. Hukum Dalton (Hukum Perbandingan Berganda ) Hukum dalton berbunyi jika dua unsure membentuk dua macam senyawa atau lebih, untuk massa salah satu unsure yang sama banyaknya, maka massa unsure ke dua dalam senyawa – senyawa itu akan berbanding sebagai bilangan bulat sederhana. Menurut teori atom Dalton senyawa terbentuk dari gabungan atom – atom dalam perbandingan sederhana. Misalkan unsure X dan Y membentuk dua jenis senyawa XY dan X2Y3. Jika massa unsure X dibuat sama ( berarti jumlah atomnya sama) maka rumus senyawa XY dapat ditulis sebagai X2Y2. XY ——- > X2Y2 X2Y2 tetap sebagai X2Y3 Berarti perbandingan unsure Y dalam senyawa I dan II adalah 2 : 3 Untuk lebih jelas bisa perhatikan contoh soal dibawah ini. Contoh 1 : Karbon dapat bergabung denganhidrogen dengan perbandingan 3 : 1 membentuk gas metana berapa massa hidrogen yang diperlukan untuk bereaksi dengan 900 gram C pada metana ? Solusi : C : H = 3 : 1 Maka massa H = 1/3 x 900 gram = 300 gram. Contoh 2 : Unsur A dan unsure B membentuk 2 senyawa yaitu X dan Y. Massa unsure A dalam senyawa X dan Y berturut – turut adalah 46,7 % dan 30,4 %. Tunjukkanlah bahwa hukum Dalton berlaku pada kedua senyawa tersebut ? Solusi :
Agar persentase A sama maka senyawa X dikalikan factor 2,14 dan senyawa Y dikalikan factor 3,28 sehingga diperoleh perbandingan massa X dan Y sebagai berikut :
Jadi dapat diketahui perbandingannya X : Y = 114,06 : 228,28 = 1 : 2 Berdasarkan tiga hukum diatas yaitu hukum kekelan massa, hukum perbandingan tetap, hukum kelipatan perbandingan maka pada tahun 1803 Jhon Dalton mengemukakan suatu teori yang kita kenal dengan teori atom Dalton. Antara lain postulatnya sebagai berikut :
D. Hukum Gay – Lussac ( Hukum Perbandingan Volume ) Hukum ini menjadi dasar bagi stoikiometri raeksi – reaksi gas. Yaitu yang berbunyi Volume gas – gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi , jika diukur dalam tekanan dan suhu yang sama maka akan berbanding lurus sebagai bilangan – bilangan bulat sederhana. Perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan koefisien reaksinya. Maka akan di dapatkan rumus seperti berikut ini. Volume gas yg dicari = (koefisien yang dicari)/(koefisien yang diketahui) X volume yang diketahui Untuk lebih jelasnya perhatikan contoh soal dibawah ini. Contoh 1 : Sebanyak 8 L C3H8 dibakar habis dengan oksigen sesuai dengan persamaan reaksi C3H8 + 5O2 ———- > 3CO2 + 4 H2O pada suhu dan tekanan yang sama volume gas CO2 yang dihasilkan adalah ? Solusi : Volume CO2 = (koefisien CO2)/(koefisien C3H8) X volume C3H8 = 3/1 X 8 L = 24 L Contoh 2 : Jika 50 mL gas CxHy dibakar dengan 250 mL oksigen, dihasilkan 150 mL karbon dioksida dan sejumlah uap air. Semua gas diukur pada suhu dan tekanan yang sama. Tentukan rumus CxHy. Solusi : Perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan koefisiennya.Perbandingan volume yang ada disederhanakan, kemudian dijadikan sebagai koefisien. Perhatikan reaksi berikut ini. CxHy + O2 ———– > CO2 + H2O 50 mL 250 mL 150 mL 1 2 3 Karena koefisien H2O belum diketahui , dimisalkan koefisien H2O adalah z maka didapatkan persamaan reaksi CxHy + 5 O2 ———- > 3 CO2 + z H2O ∑ atom ruas kiri = ∑ atom ruas kanan Berdasarakan jumlah atom O, 10 = 6 + z z = 10 – 6 = 4 Sehingga persamaan reaksinya menjadi : CxHy + 5 O2 ———- > 3 CO2 + 4 H2O Untuk menentukan x dan y dilakukan penyetaraan jumlah atom C dan H ∑ atom ruas kiri = ∑ atom ruas kanan Jumlah atom C = x =3 Jumlah atom H = y = 8 Jadi didapati rumus CxHy adalah C3H8 Contoh 3 : Suatu campuran yang terdiri dari metana (CH4) dan etena (C2H4) dibakar sempurna menghasilkan karbon dioksida dan air. Pada suatu percobaan pembakaran 10 mL (T,P) campuran menghasilkan 16 mL (T,P) karbon dioksida. Tentukanlah susunan campuran tersebut. Solusi : Dari soal diatas pertama kita buat persaman reaksinya terlebih dahulu CH4 + O2 —————– > CO2 + 2 H2O C2H4 + 3 O2 —————– > 2 CO2 + 2 H2O Lalu kita misalkan : V C2H4 = x mL V CH4 = ( 10 – x ) mL Maka x mL C2H4 akan menghasilkan gas CO2 sebanyak = 2/1 . x mL = 2x mL Sedangkan (10 – x ) mL CH4 akan menghasilkan gas CO2 sebanyak (10 – x)mL, dikarenakan hasil pembakaran kedua jenis gas adalah 16 mL maka akan didapatkan persamaan sebagai berikut : 2x mL – (10 – x) mL = 16 mL 2x mL – x mL = 16 – 10 X = 6 mL Jadi campuran tadi akan menghasilkan gas antara lain 6 mL C2H4 dan 4 mL CH4 ( didapatkan dengan memasukkan harga x kedalam persamaan tiap gas yang telah dibuat di awal ). E. Hukum Avogadro ( Hipotesis Avogadro ) Pada tahun 1811 seorang ilmuan dari Italia Amedeo Avogadro mengemukakan bahwasanya partikel unsur tidak harus berupa atom yang berdiri senidri akan tetapi dapat juga berupa gabungan dari beberapa atom yang disebut dengan molekul unsure. Avogadro mengemukakan suatu hipotesis sebagai berikut “ Pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas bervolume sama mengandung jumlah molekul yang sama pula.” Sebagai contoh saya asumsikan sebagai berikut apabila saya mempunyai 2 buah tempe dan satu buah minyak goreng maka yang terbentuk adalah dua buah tempe goreng. Hipotesis ini menyerupai seperti yang dilakukan oleh Avogadro Berdasarakan analogi diatas maka Avogadro mengemukakan rumusan tentang hukum Avogadro seperti berikut ini. (Jumlah molekul x) / (Jumlah molekul y) = (Volume gas x ) / (volume gas y) Pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas sesuai dengan perbandingan jumlah molekul dan sesuai dengan perbandingan koefisien reaksinya. Dari pernyataan diatas maka didapatkan rumus Volume yang dicari = (koefisien yang dicari) / (koefisien yang diketahui) X volume yang diketahui Jumlah molekul yg dicari = (koefisien yang dicari) / (koefisien yang diketahui) X Jumlah molekul yang diketahui Agar lebih jelas perhatikan contoh soal berikut ini : Contoh soal 1 : Sebanyak 35 L gas karbon dioksida mengandung 4,5 x 1023 molekul pada suhu dan tekanan yang sama, tentukan :
Solusi :
= (7 L) / (35 L) X 4,5 x 1023 molekul = 0,9 x 1023 molekul = 9 x 1022 molekul Jadi 7 L hidrogen mengandung 9 x 1022 molekul 2. Volume NH3 = (jumlah molekul NH3)/(jumlah molekul CO2) X volume CO2 = 9 x 1023 molekul / 4,5 x 1023 molekul X 35 L = 70 L Jadi 9 x 10 23 molekul gas amoniak memiliki vlume sebesar 70 L |