Mol merupakan satuan hitung untuk kimia. Satuan hitung digunakan untuk memudahkan perhitungan suatu benda. Satuan hitung yang biasa digunakan dalam kehidupan sehari-hari misalnya 1 lusin sama dengan 12 buah, 1 gross terdapat 12 lusin, 1 rim sama dengan 500 lembar kertas, 1 kodi sama dengan 20 lembar kain dsb.
Sumber google image BelerangMol didefinisikan sebagai jumlah zat yang mengandung partikel zat tersebut sebanyak atom yang terdapat pada 12 gram atom C-12. Jumlah ini disebut sebagai bilangan Avogadro sebagai penghormatan terhadap ilmuan yang bernama Amedeo Avogadro. Bilangan tersebut dilambangkan dengan NA [Avogadro’s number] atau ada pula yang melambang dengan huruf L
Sumber google image Amadeo AvogadroNilai bilangan Avogadro sebesar 6,02 x 10^23
Artinya dalam setiap 1 mol zat mengandung 6,02 x 10^23 partikel. Partikel disini tergantung pada zatnya, atom partikel untuk unsur, molekul partikel untuk senyawa, ion partikel untuk atom atau gabungan atom yang bermuatan. Dilihat dari nilai bilangan Avogadro 1 mol zat memiliki jumlah partikel yang sangat besar. Lalu bagaimana misalnya kita melarutkan 1 mol garam? Sangat sulit kita menghitung jika menghitungnya tiap partikel. Maka akan dijelaskan bagaimana mengkonversikan antara jumlah partikel, massa, volume, dengan mol.
Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel
Hubungan mol dengan jumlah partikel dapat dirumuskan dengan cara sbb:
Sumber : google imageContoh soal 1
Berapa jumlah mol tembaga yang terdapat dalam 6,02 x 10^24 atom Cu?
Penyelesaian:
Jumlah mol Cu= Jumlah partikel/bilangan Avogadro
= 6,02 x 10^24 molekul /6,02 x 10^23 molekul/mol
= 10 mol
Jadi, 6,02 x 10^24 atom Cu= 10 mol.
Contoh soal 2
Reaksi pembakaran yang sempurna menghasilkan gas karbon dioksida [CO2]. Jika dalam satu jam sebuah bus rata-rata melepaskan 2 mol CO2 dalam emisi gas buangnya, berapa jumlah atom dari CO2 yang dilepaskan bus tersebut selama setengah hari?
Penyelesaian:
Setengah hari = 12 jam
Jumlah mol CO2 = 2 mol/jam x 12 jam
= 24 mol
Jumlah atom dalam satu molekul CO2 = 1 atom C + 2 atom O = 3 atom
Jumlah Molekul CO2 = 24 x 6,02 x 10^23 molekul
= 1,4448 x 10^25 molekul
Jumlah atom dari CO2 yang dilepaskan:
= 1,4448 x 10^25 molekul x 3 atom/molekul
= 4,3344 x 10^25 atom
Hubungan Mol dengan Massa
Hubungan mol dengan massa dapat dirumuskan dengan cara sbb:
Menghitung massa unsur:
1 mol = massa/Ar
Maka massa unsur = mol x Ar
Menghitung massa senyawa:
1 mol = massa/Mr
Maka massa senyawa = mol x Mr
Massa molar adalah massa satu mol zat dalam satuan gram. Massa molar berhubungan erat dengan Ar unsur atau Mr molekul.
Massa molar [Mm] = Ar atau Mr zat
Misalnya
1 mol K [Ar 39], massanya 1 x 39 gram, maka 1 mol K = 39 gram
1 mol H2O [Mr 18], massanya 1 x 18 gram, maka 1 mol H2O = 18 gram
1 mol H2SO4 [Mr 98], massanya 1 x 98 gram, maka 1 mol H2SO4 = 98 gram
Sumber: google imageContoh soal
Berapa gram urea yang terdapat dalam 2 mol CO[NH2]2? [ArH=1, ArC= 12, ArO=16, ArN=14]
Penyelesaian
Mr CO[NH2]2 = 1 Ar C +Ar O +2 Ar N + 4 Ar H
= 12 + 16 + [2 x 14] + 4 x 1
= 60
mol = massa/Mr
Massa = mol x Mr
= 2 x 60
=120 gram
Hubungan Mol dengan Volume
Volume molar [Vm] adalah volume 1 mol gas yang diukur pada keadaan STP [Standart Temperature and Pressure] Diukur pada suhu 0^oC dan tekanan 1 atm sebesar 22,4 liter/mol
Hubungan mol dengan volume jika di ukur pada STP dapat dirumuskan dengan cara sbb:
Contoh soal
Uap air diukur pada kondisi STP memiliki 11,2 Liter. Berapa massa uap H2O pada kondisi tersebut? [ArH=1, O=16]
Penyelesaian
Mr H2O = 2 x Ar H + Ar O
= [2 x 1] + 16
= 18
massa H2O = 11,2 L / 22,4 L/mol x 18 gram/mol
= 9 gram
Jika gas diukur dalam keadaan NON STP maka untuk menghitung volume menggunakan rumus gas ideal
P = tekanan [atm]
V = volume [L]
n = mol [gram/Ar atau Mr]
T = suhu [K]
R = 0,082 [L atm /mol K]
Contoh Soal
Berapakah volume dari 56 gram gas N2 jika diukur pada suhu 25 oC dan tekanan 2 atm [Mr N2 = 28, R = 0,082 L atm/molK
Penyelesaian
PV = nRT
V= nRT/P
Jadi volume gas N2 adalah 24,436 Liter
Hubungan Mol dengan Molaritas
Banyaknya zat yang terdapat dalam suatu larutan dapat diketahui dengan menggunakan konsentrasi larutan yang dinyatakan dalam molaritas [M]. Molaritas menyatakan banyaknya mol zat dalam 1 L larutan.
Hubungan antara molaritas dan jumlah mol dinyatakan secara matematis melalui hubungan antara jumlah mol dan molaritas seperti persamaan berikut.
Contoh soal
Berapa gram NaOH yang harus ditambahkan ke dalam 500 mL air untuk mendapatkan larutan NaOH sebesar 0,2 M [Mr NaOH = 40]
Penyelesaian
M = massa/Mr x 1/V
Massa = M x Mr x V
= 0,2 mol/L x 40 gram/mol x 0,5 L
= 4 gram
Jadi NaOH yang harus ditambahkan sebanyak 4 gram
Sumber: google imageHubungan persamaan konsep mol dapat dilihat pada gambar berikut:
Sumber google imageSekian Semoga Bermanfaat 🙂
Sumber
Chang Raymond, 2004. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti Jilid 1/Edisi ketiga, Jakarta: Erlangga
Sudarmono Unggul, 2016. KIMIA 1 untuk SMA/MA Kelas X, Jakarta: Erlangga
Video yang berhubungan
Artikel ini akan membahas berbagai konsep rumus mol dengan disertai contoh soal
Hola sobat Zenius! Apakah kamu tahu bahwa setiap benda dan zat tersusun oleh partikel-partikel kecil tak kasat mata seperti atom, molekul, atau ion. Namun, walaupun berukuran sangat kecil, jumlah partikel ini bisa dihitung loh!
Untuk mempermudah perhitungannya maka digunakan satuan umum yang dapat menyatakan jumlah partikel dalam zat, yaitu mol. Namun, karena massa setiap zat dalam 1 mol itu nggak sama maka perlu ada penghubung nih antara kamu dan dia. Ups salah! Maksudnya penghubung antara massa zat dengan jumlah partikel.
Apa aja ya rumus mol yang dapat dijadikan penghubung?
Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel
Seperti yang udah kalian tahu nih, 1 mol menyatakan banyaknya partikel dalam suatu zat, yang mana jumlahnya sama dengan jumlah partikel dalam 12 g atom C-12.
Berdasarkan penelitian pak Avogadro diketahui nih kalau dalam 1 mol atau 12 g atom C-12 terkandung 6,02 x 10²³ partikel. Bilangan ini kemudian dikenal luas sebagai bilangan Avogadro dengan lambang N (huruf kapital). Jadi, dari hal tersebut kita bisa ketahui persamaan hubungan antara jumlah mol dengan jumlah partikel yaitu:
Jumlah Partikel (JP) = mol . 6,02 x 10²³
Hubungan Mol dengan Massa Zat
Besarnya massa atom dan molekul yang terdapat dalam 1 mol zat dapat diketahui melalui massa atom relatif (Ar) dan massa molekul relatif (Mr) loh! Secara matematis hubungan ini dapat digambarkan berikut:
Massa Senyawa = Mr x Jumlah mol
Hubungan Mol dengan Volume Gas
Selain dengan jumlah partikel dan massa zat, ternyata mol juga berkaitan dengan volume gas. Volume sendiri adalah ukuran besarnya ruang yang ditempati suatu zat.
Avogadro kembali mencetuskan hipotesis yang menyatakan bahwa pada volume yang sama dengan gas yang berbeda-beda (suhu (T) dan tekanan (P) sama) terkandung jumlah partikel yang sama.
Pada kondisi standar (suhu 0°C dan tekanan 1 atm) volume molar gas bernilai sebesar 22,4L. Jadi, berdasarkan hukum Avogadro dapat disimpulkan persamaan:
Volume (STP) = mol x 22,4L
Namun, apabila tidak dalam kondisi standar hipotesis avogadro ini dapat dituliskan dalam bentuk persamaan:
PV = nRT
Dengan
P : Tekanan (atm)
V : Volume (L)
n : mol
R : 0,082 L.atm/mol.K
T : suhu (K)
Rumus Mol
Tonton video
Pengertian Mol serta Hubungan antara Mol dengan Massa Suatu Zat
Gimana biar lebih paham dengan rumus-rumus di atas kita langsung praktekkan aja nih guysss ke contoh soal.
Contoh soal 1
Berapa sih volume dari 23 g gas NO₂ yang diukur pada tekanan 1 atm dan suhu 27°C?
(Ar N = 14 g/mol, O = 16 g/mol)
Jawab
Pertama kita gunakan terlebih dahulu rumus mol yang berhubungan dengan massa zat, untuk mengetahui nilai mol gas NO₂
nNO₂ = 0,5 mol
Selanjutnya kita gunakan persamaan avogadro dalam keadaan tidak standar
Jadi, volume 23 g gas NO₂ pada tekanan 1 atm dan suhu 27°C adalah 1,23 L
Contoh soal 2
Jika diketahui dalam keadaan STP volume dari 4,25 g gas sebesar 2,8 L. Maka berapa massa molekul relatif gas tersebut?
Jawab
Seperti soal sebelumnya, kita gunakan terlebih dahulu rumus mol namun terhadap volume gas STP
Selanjutnya kita bisa masukan ke dalam persamaan
Massa senyawa = Mr x Jumlah mol
4,25 g = Mr x 0,125 mol
Mr = 34
Jadi, diketahui Mr dari 4,25 g gas dengan volume 2,8 L sebesar 34
Gimana nih gengs? Kalian sudah paham dong pasti dengan konsep rumus mol sekarang, apalagi materi ini merupakan materi dasar kimia yang kedepannya akan terus kepake. Buat kalian yang masih bingung dan ingin tahu lebih lanjut terkait konsep rumus mol bisa langsung aja nih download aplikasi Zenius biar bisa belajar langsung sama tutor-tutor yang keren dan asik abis!
DOWNLOAD SEKARANG JUGA (ANDROID)
DOWNLOAD SEKARANG JUGA (APPLE)
Download Aplikasi Zenius
Tingkatin hasil belajar lewat kumpulan video materi dan ribuan contoh soal di Zenius. Maksimalin persiapanmu sekarang juga!
Baca juga
Rumus Molaritas dan Molalitas
Materi Kimia: Kesetimbangan Kimia
Mengenal Gaya antar Molekul dalam Kimia
Mengenal Berbagai Bentuk Molekul Kimia