UN-Bab 6 : Stoikiometri

 

Bab 6 : Stoikiometri

Konsep mol Mol Satuan jumlah zat 1 mol = 6.02x1023 partikel = Na Ar Massa atom relative Massa 1 mol atom (gram) Mr Massa molekul realtif Massa 1 mol molekul (gram) Berat molar Berat 1 mol zat Hukum Hukum Dasar  Kimia  Lavoiser (kekekalan massa) Massa zat sebelum dan sesudah reaksin adalah sama Proust (perbandingan tetap) Perbandingan berat unsure-unsur dalam satu senyawa adalah tetap Contoh : perbandingan massa H dan O dalam molekul air adalah selalu 1 : 8 Dalton (perbandingan berganda) Jika dua senyawa dibentuk dari unsure yang sama. Apabila massa satu unsure sama dikedua senyawa tersebut maka perbandingan massa unsure lainnya adalah bilangan bulat dan sederhana  contoh : H2O dan H2O2, jika massa H sama maka perbandingan massa O adalah 1 : 2 Gay Lussac (perbandingan volume) Perbandingan volume gas yang bereaksi membentuk suatu senyawa selalu tetap Avogadro Setiap zat pada kondisi (P,T) sama akan memiliki mol yang sama jika volume sama n1/V1 = n2/V2 Gas ideal P.V = n.R.T Rumus kimia CxHyOz Rumus empiris Rumus sederhana x : y : z = mol c : mol H : mol O Rumus molekul Rumus sebenarnya RM =(RE)xn Rumus Kristal Rumus senyawa garam yang mengikat air Contoh : MgSO4.5H2O Setiap satumolekul MgSO4 mengikat 5 molekul air Kadar  Dan Kemurnian  Kadar atom dalam senyawa murni Contoh : CH3COOH Kadar atom dalam senyawa tak murni P = persen kemurnian senyawa Kadar senyawa dalam campuran  Hitungan Kimia Persamaan reaksi Penyetaraan : jumlah atom disebelum dan sesudah reaksi adalah sama Langkah-langkah Kumpulkan data dan ubahlah ke mol Reaksi dan setarakan Bandingkan data dan koefisien Perhitungan sesuai soal

Contoh soal   Unsur A dan B membentuk 2 macam senyawa, massa A pada senyawa I =  40 %  dan massa B pada senyawa II  = 75 %. Apakah kedua senyawa memenuhi hukum Dalton ? Jawab : Pada senyawa I massa A = 40% , berarti massa B nya =  60 % Pada senyawa II massa B = 75%, berarti massa A nya = 25 % Massa A : massa B pada senyawa I  =  40%  :  60%  →    2  :  3 Massa A : massa B pada senyawa II =  25%  :  75% →     1  :  3 Untuk massa  B  yang sama  ( = 3 ) ,  massa A pada senyawa I  : massa A pada senyawa II  =  2  :  1       (sederhana ) Jadi  kedua senyawa, memenuhi  hukum Dalton.

Contoh Soal Berapa jumlah molekul etanol (C2H5OH) yang terdapat dalam  200 mL  etanol, bila diketahui massa jenis etanol  =  0,69 g/m ? Jawab : Mr  C2H5OH = 24 + 6 + 16  =  46 Massa etanol  = 200 mL x  0,69 g/mL = 138  g Mol etanol  = Banyak  molekul  etanol =         =   1,806 .1024  molekul

Contoh Soal Dicampurkan 50 mL larutan KNO3 8 M dan 150 mL larutan KNO3 lain yang molaritasnya 1,2 M. Berapa molaritas larutan campuran ? Jawab. Mol KNO3 pada larutan I = Mol KNO3 pada larutan II = Mol KNO3  campuran  =   ( 0,4 + 0,18 ) mol  = 0,58 mol Volume campuran  = ( 50 + 150 ) mL  =  200 mL = 0,2 L Molaritas KNO3 campuran =0,58 mol0, 2 Liter=2,9 Molar

Contoh Soal Hitunglah rumus molekul hidrokarbon berdasarkan data berikut : 150 cm3 oksigen ditambahkan pada 20 cm3 gas hidrokarbon D, setelah proses peledakan dan pendinginan, gas yang dihasilkan menempati wadah 130 cm3 dan setelah diabsorpsi dengan KOH diperoleh 90 cm3 gas oksigen sisa. Diketahui : - semua gas diukur pada RTP        - KOH digunakan untuk menyerap gas CO2 Jawab CxHy +        (x+ y/4) O2    🡪   xCO2     + y2 H2O 20 cm3 (150-90) (130-90) =60 cm3 =40 cm3 1 mol 3 mol 2 mol ⇒ x= 2 dan (x+ y/4)=3 atau y = 4 Rumus molekul dari hidrokarbon D adalah C2H4.

Contoh Soal Tentukan rumus empiris dari data komposisi massa berikut Senyawa B: 48.8 % Karbon, 13.5 % Hidrogen and 37.7 % Nitrogen Jawab : C H Br Massa/g 48.8 13.5 37.7 Jumlah mol 48.812.0=4.07 13.51.0=13.5 37.714.0=2.69 Rasio sederhana 4.072.69=1.5 13.52.69=5 2.692.69=1 Rasio mol C:H:Nr = 1.5:5:1 = 32: 5: 1 = 3: 10: 2 Disini rumus empiris senyawa B adalah C3H10N2.

Contoh Soal Berapa % kadar Fe  dan kadar O dalam senyawa Fe2O3  Jawab perbandingan massa Fe : O pada Fe2O3 = 2.Ar Fe  : 3.ArO     =  112    :  48   ( jumlah =160) % Fe = % O   =

Contoh Soal Pembakaran sempurna hidrokarbon CxHy (Mr 78) menghasilkan 2.64 g CO2 dan 0.540 g air. Jawab : Penentuan Rumus empiris CxHy + (x+ y/4) O2 🡪 xCO2 + y2 H2O mol C dalam hidrokarbon = mol  CO2 =2.64 : (12.0+2 x16.0)=2.64 : 44.0=0.0600 mol mol H dalam hidrokarbon = 2 x mol  H2O = 2x(0.540:(2x1.0+16.0))=1.08 : 18.0=0.0600 mol Rasio mol C:H = 1:1 Rumus empiris dari hidrokarbon E adalah CH. Penentuan Rumus Molekul Sehingga dapat disimpulkan bahwa rumus molekul E adalah CnHn. n(12) + n(1) = 78 13 n = 78 n=78 : 16=6 Rumus molekul dari hidrokarbon adalah C6H6.

Contoh Soal Gallium nitride dibentuk ketika Ga bereaksi dengan N2 (g). Berapa Volume gas N2 (saat r.t.p.) yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan 10 kg gallium: Jawab 2Ga + N2 🡪 2GaN diketahui Vm = 24 dm3 saat RTP volume gas N2 = (71.1 x 24) dm3 = 1720 dm3

Contoh Soal Hitunglah persentase hasil ketika 31 g metil salisilat dihasilkan dari reaksi 50 g asam salisilat dan jumlah etanol dengan jumlah ekimolar  Jawab C7H6O3 +    CH3OH 🡪 C8H8O3      + H2O  asam salisilat       metanol    metil salisilat mol C7H6O3 = mol of C7H6O3 = 0.362 mol massa teoritis C8H8O3 = nMr = 0.362 x [8(12.0)+ 8(1.0)+ 3(16.0)]            = (0.362 x 152.0) g = 55.0 g Persentase hasil = (31 : 55.0) x 100%=56.4 %

Contoh Soal Direaksikan 100 mL larutan  0,5 M H2SO4  dengan 100 mL larutan 0,6 M NaOH. Tentukan massa zat-zat sesudah reaksi. Diketahui reaksinya ;  H2SO4(aq) + NaOH(aq) →  Na2SO4(aq) + H2O(l) Jawab Mol  H2SO4 ; 100 mL x 0,5 mol / mL  =  0,05 mol Mol NaOH  ;  100 mL x 0,6 mol / mL  =  0,06 mol sehingga H2SO4(aq) + 2NaOH(aq) → Na2SO4(aq) + 2H2O(l) Awal 0,05 0.06 Reaksi -0,03 -0,06 +0,03 +0,03 Sisa 0,02 - +0,03 +0,03 Sesudah reaksi selesai; Sisa H2SO4 =  0,02 mol  x  98 g/mol  =  1,96 g Na2SO4 yang terbentuk =  0,03 mol  x 142 g / mol = 4,26 g H2O  yang terbentuk     =  0,03 mol x 18 g/mol  = 0,54 g

Contoh Soal Pada pemanasan kristal garam MgSO4.x H2O terjadi pengurangan massa dari 7,38 g menjadi  3,6 g. Tentukan rumus kristal garam tersebut Jawab   7,38 g     3,6 g  Reaksinya ;  MgSO4.x.H2O    →     MgSO4     +    x H2O sehingga massa air = 7,38 g - 3,6 g = 3,78 gram Jadi rumus kristal garam inggris adalah   MgSO4.7 H2O