23 Februari 2009

MATERI KIMIA KELAS X SMT 1


BAB 1
MATERI KIMIA
KELAS X SEMESTER I

A. STRUKTUR ATOM

Atom adalah partikel terkecil penyusun materi atau benda. John Dalton, J.J. Thomson, Ernest Rutherford, Niels Bohr, dan ahli lain menjadi pelaku sejarah perkembangan teori atom.

1. PERKEMBANGAN TEORI ATOM

a. Gagasan Lama Atom Menurut Para Filosof

Gagasan Leukipos-Demokritos (400 SM), jika suatu benda / materi dibagi secara terus-menerus (diperkecil) maka akan didapat suatu bagian terkecil yang tidak dapat dibgi lagi. Leukipos-Demokritos menamakan bagian terkecil itu dengan sebutan atom.
Gagasan Aristoteles (400 SM), bahwa suatu benda dapat dibelah secara terus-menerus tanpa batas. Jadi menurut Aristoteles atom itu tidak ada.

b. Gagasan Atom Modern

1) Model Atom Dalton
Dari hasil penelitiannya tahun 1803, John Dalton mengajukan teorinya sebagai berikut :
· Atom adalah partikel atau bagian terkecil penyusun materi.
· Attom bersifat kekal, artinya atom tidak dapat dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil, dan atom suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain.
· Atom dari unsur-unsur yang sejenis memiliki sifat yang identik (sama).
· Atom dari unsur-unsur yang tidak sejenis sifatnya tidak identik(berbeda).
· Penggabungan atom-atom unsur akan membentuk molekul senyawa.

2) Model Atom J.J. Thomson
Ada beberapa penelitian sifat kelistikan benda yang mendukung lahirnya teori atom Thomson, diantaranya penelitian :
a) William Crokes (1875)
b) G. J. Stoney (1891)
c) J. J. Thomson (1897)
Thomson berhasil menemukan harga perbandingan muatan (e) terhadap massa (m) suatu elektron (harga e/m).
e/m = - 1,76 . 108 coulomb/gram

d) R. Millikan (1906)
Melalui percobaan yang dikenal dengan percobaan tetes minyak, Millikan berhasil menemukan muatan elektron.


e = - 1,602 . 10-19 coulomb

Dari kedua fakta diatas, akhirnya dapat ditemukan massa sebuah elektron, yaitu
m = e = - 1,602 . 10-19 C
e/m - 1,76 . 108 C/g
m = 9,11 . 1028 gram

Thomson menyatakan bahwa atom berupa bola pejal (keras) yang seluruhnya bermuatan positif dan didalamnya tersebar elektron-elektron yang bermuatan negatif.

3) Model Atom Rutherford
Terdiri atas beberapa teori dari beberapa peneliti. Penliti tsb dalah :
a) E. Goldstein (1886)
Massa 1 proton = 1,672 . 10-24 gram
Muatan 1 proton = + 1,602. 10-19 coulomb

b) Bothe dan Becker (1930)
c) James Chadwick (1932)
d) Ernest Rutherford (1909)
Pada tahun 1909 Rutherford dengan dua orang mahasiswanya Hans Gieger dan Ernet Marsden mengadakan percobaan yang dikenal dengan percobaan penghamburan sinar alfa.
Rutherford dan kawan-kawan mengusulkan struktur atom yang lebih tepat. Gagasan mereka sebagai berikut :
· Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif dan disekitarnya beredar elektron-elektron yang bermuatan negatif.
· Pada inti atom terpusat proton-proton, sehingga inti atom menjadi pusat muatan positif dan pusat keseluruhan massa atom.
· Perbandingan dimensi inti atom dan ukuran atom berbeda nyata.
· Secara keseluruhan atom bersifat ntral, karena mengandung jumlah proton yang sama dengn julah elektron.

4) Model Atom Niels Bohr
Beberapa gagasan yang mendukung lahirnya model atom Bohr adalah fakta mengenai adanya :
a) Spektrum Unsur
b) Teori Kuantum
Selanjutnya, berdasarkan temuan diatas disusunlah teori atom Niels Bohr dengan keterangan sebagai berikut :
· Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron-elektron pada suatu lintasan tertentu yang tetap. Lintasan-lintasan ini identik dengan tingkat-tingkat energi yang dimiliki elektron pada keadaan stasioner / kuantum (tingkat energi kuantum).
· Eektron dapat kehilangan atau menyerap energi secara distrit. Jika elektron berpindah ke lintasan lebih luar (tingkat energi lebih tinggi), artinya elektron itu menyerap energi. Jika elektron berpindah ke lintasan lebih dalam (tingkat energi lebih rendah) akan disertai pemancaran energi.
· Suatu elektron yang beredar dalam suatu lintasan (kulit) tertentu secara tetap, maka elektron tsb dikatakan dalam keadan dasar (stasioner). Elektron yang berpindah ke lintasan lebih luar dikatakan dalam keadaan tereksitasi.

Gambar1.1 Model Atom





1.1 Dalton 1.2 Thomson 1.3 Rutherford


1.4 Bohr

2. PARTIKEL DASAR ATOM DAN SUSUNAN ATOM

Proton, neutron, dan elektron adalah partikel-partikel yang terdapat dalam atom.
Proton
Kulit ATOM Inti
Neutron
Elektron


Tabel 1.1 Data tentang Partikel Dasar Atom
Partikel Atom
Lambang
Massa
Muatan
Penemu
gram
sma
Coulomb
Penyederhanaan
Proton
p
1,65 . 10-24
1
+1,6 . 10-19
+1
Thomson
Neutron
n
1,68 . 10-24
1
0
0
Goldstein
Elektron
e
9,11 . 10-25
0
-1,6 . 10-19
-1
Chadwick

3. NOTASI ATOM
A
X

Z
Z = nomor atom
A = massa atom
X = lambang unsur


Nomor atom (Z) adalah bilangan yang menyatakan jumlah proton atau jumlah elektron dalam atom.
Z = p = e

Massa atom (A) adalah bilangan yang mnyatakan jumlah total seluruh proton dan neutron dalam atom.
A = p + n

Ion terbentuk dari atom yang kehilangan atau menerima elektron. Ion ada dua macam, yaitu ion positif dan ion negatif.




Tabel 1.2 Penentuan Jumlah p, e, dan n dalam Atom Netral dan Ion
Penentuan Jumlah
Atom Netral
Ion Positif
Ion Negatif
Proton
Z
Z
Z
Elektron
Z
Z - X
Z - Y
Neutron
A - Z
A - Z
A - Z
X = muatan ion positif
Z = muatan ion negatif
Contoh Soal :
Suatu atom natrium trdiri atas 11 proton, 11 elektron, dan 12 neutron. Tuliskan notasi atom natrium tsb !
Penyelesaian
A
X

Z








X = lambang unsur = Na
Z = nomor atom = jumlah proton
= jumlah elektron = 11
A= massa atom= jumlah proto + jumlah
elektron = 11+12 = 23
23
Na
11
Jadi


4. KONFIGURASI ELKTRON

Penentuan susunan elektron dalam atom mengikuti aturan aufbau. Lintasan-lintasan elektron merupakan tingkat-tingkat energi yang populer disebut kulit. Aturan ufbau menyatakan bahwa pengisian elektron dalam atom dimulai dari tingkat energi terendah (kulit prtama n=1) sampai dengan tingkat energi yang lebih tinggi berikutnya.
Urutan pengisian elektron dalam kulit :
K à L à M à N à O à P à Q

Jumlah maksimum elektron yang dapat mengisi kulit utama memenuhi ketentuan rumus :
e- maksimum = 2n2 n = nomor kulit

Kulit kesatu (K) dengan n = 1, menampung e- maksimum 2(12) = 2.
Kulit kedua (L) dengan n = 2, menampung e- maksimum 2(22) = 8.
Kulit ketiga (M) dengan n = 3, menampung e- maksimum 2(32) =18.
Kulit keempat (N) dengan n = 4, menampung e- maksimum 2(42) = 32.
Kulit kelima (O) dengan n = 5, menampung e- maksimum 2(52) = 50.
Kulit keenam (P) dengan n = 6, menampung e- maksimum 2(62) = 72.
Kulit ketujuh (Q) dengan n = 7, menampung e- maksimum 2(72) = 98.

Elektron Valensi

Adalah jumlah elektron yang terdapat pada kulit terluar.
19K : 2, 8, 8, 1 à elektron valensi = 1
36Kr : 2, 8, 18, 8 à elektron valensi = 8
53R : 2, 8, 18, 18, 7 à elektron valensi = 7

Elektron valensi atom-atom unsur mempengaruhi kestabilan suatu atom. Menurut teori oktet (teori Lewis), atom-atom yang stabil adalah atom-atom yang memiliki elektron valensi = 8.
18Ar : 2 8 8 ( stabil ) 17Cl : 2 8 7 ( tidak stabil )
36Kr : 2 8 18 8 ( stabil ) 11Na : 2 8 1 ( tidak stabil )

Cara yang ditempuh oleh atom yang tidak stabil untuk menggenapkan elektron valensinya menjadi 8 adalah dengan menengkap atau melepas elektronnya sehingga terpenuhi kaidah oktet.
Cl dengan elektron valensi 7 menangkap 1 elektron sehingga elektron valensinya 8
Cl + e- à Cl-
Contoh Soal :
Tuliskan konfigurasi elektron, tentukan elektron valensinya, dan bagaimanakah atom-atom dibawah mencapai keadaan stabil ?
a. 17Cl = 2, 8,7 è menangkap 1 elektron untuk mencapai keadaan stabil.
b. 20Ca = 2, 8, 8, 2 è melepaskan 2 elektron untuk stabil.
c. 8O = 2, 6 è menagkap 2 elektron untuk stabil.

5. ISOTOP, ISOBAR, DAN ISOTON

a. Isotop
Adalah atom-atom yang nomor atomnya (Z) sama, tetapi massa atomnya (A) berbeda. Hal ini dikarenakan jumlah neuronnya berbeda.
Contoh :
16
O,
17
O,
18
O

35
Cl,
36
Cl

12
C,
13
C,
14
C
8
8
8

17
17

6
6
6
b. Isobar
Adalah atom-atom yang Z-nya berbeda, tetapi A-nya sama.
Contoh :
40
K,
40
Ca

32
P,
32
S

24
Na,
24
Mg
19
20

15
16

11
12
c. Isoton
Adalah atom-atom yang mempunyai jumlah neutron sama.
Contoh :

23
Na,
24
Mg

39
K,
40
Ca
11
12

19
20

Neutron = 12 Neutron = 20
B. SISTEM PERIODIK UNSUR

1. PERKEMBANGAN SISTEM PERIODIK UNSUR

Salah satu diantaranya adalah pengelompokan unsur yang dilakukan oleh Antoine Lovoisier, seorang ilmuwan Prancis. Beliau memisahkan unsur – unsur itu menjadi dua kelompok, yaitu logam dan nonlogam.

a. Sistem Periodik Triade oleh Dobereiner

Johan Wolfgang Dobereiner (1817) mencoba menyusun unsur berdasarkan kenaikan massa atomnya. Dobereiner melihat rata – rata ada tiga unsur yang sifatnya berulang (ada kemiripan sifat). Tiga unsur ini dinamakan triade.
Contoh: 7Li , 23Na , 39K è triade
Massa atom Na = rata-rata massa atom Li dan K
A Na = A Li + A K
2
= 7 + 39
2
= 23

b. Sistem Periodik Oktaf oleh Newland

Dalam susunan unsur itu, tampak bahwa setiap selang 8 unsur dalam urutan itu dijumpai unsur-unsur yang kembali lagi mirip dengna unsur sebalumnya (terjadi pengulangan sifat setiap selang 8 unsur).


c. Sistem Periodik Unsur oleh Lothar Meyer

Lothar Meyer mengkaji sifat fisis dari unsur – unsur itu, yaitu volume atom. Pengukuran volume atom unsur – unsur oleh Lothar Meyer memperoleh data bahwa tiap – tiap unsur alkali selalu memiliki volume terbesar jika dibandingkan dengan unsur lainnya dalam satu periode.

d. Sistem Periodik Unsur oleh Mendeleev

Mendeleev mengamati keperiodikan dalam sifat-sifat kimia unsur. Mendeleev menggunakan sistem kartu yang masing – masing ditandai unsur – unsur. Lalu unsur – unsur yang sama sifatnya dikelompokkan ke dalam golongan – golongan unsur. Namun, Mendeleev dapat meramalkan kemungkinan dari sifat – sifat unsur itu.

2. SISTEM PERIODIK UNSUR MODERN (SPU)

Berkat penyempurnaan yang dilakukan Moseley terhadap sistem periodik Mendeleev, maka dikenallah sistem periodik unsur modern yang dinamakan sistem periodik unsur panjang.

a. Sistematika dalam Sistem Periodik Modern

Terdiri atas dua macam lajur. Lajur vertikal disebut golongan. Lajur horiontal disebut periode.
Dasar penentuan kelompok unsur, baik dalam golongan maupun dalam periode berhubungan dengan konfigurasi elektron dari masing – masing unsur.
Golongan dalam sistem periodik unsur modern ini dibedakan atas :
§ Golongan utama, disebut sebagai golongan A.
§ Golongan transisi, disebut sebagai golongan B.
Golongan utama terdiri atas 8 golongan, yaitu :
Golongan IA = golongan alkali
Golongan IIA = golongan alkali tanah
Golongan IIIA = golongan boron
Golongan IVA = golongan karbon
Golongan VA = golongan nitrogen
Golongan VIA = golongan oksigen
Golongan VIIA = golongan halogen
Golongan VIIIA = golongan gas mulia

Golongan transisi dibagi menjadi dua, yaitu transisi utama dan transisi dalam. Transisi utama terdiri atas 8 golongan, mulai dari golongan IB sampai VIIIB. Sedangkan transisi dalam terdiri atas dua deret, yaitu deret lantanida dan deret aktinida.

Sistem periodik modern terdiri atas tujih periode.
Periode 1 : terdiri atas 2 unsur (dari golongan A)
Periode 2 : terdiri atas 8 unsur (dari golongan A)
Periode 3 : terdiri atas 8 unsur (dari golongan A)
Periode 4 : terdiri atas 18 unsur (8 unsur dari golongan A dan 10 unsur dari golongan B)
Periode 5 : terdiri atas 18 unsur (8 unsur dari golongan A dan10 unsur dari golongan B)
Periode 6 : terdiri atas 32 unsur (8 unsur dari golongan A dan 24 unsur dari golongan B)
Periode 7 : jika lengkap akan terdiri atas 32 unsur

3. HUBUNGAN SPU DENGAN KONFIGURASI ELEKTRON

Dasar penempatan unsur dalam suatu golongan atau periode dilandasi oleh konfigurasi elektronnya.
ü Unsur-unsur yang terletak dalam satu golongan memiliki elektron valensi yang sama.
ü Nomor golongan menyatakan besarnya elektron valensi dari unsur – unsurnya.
ü Unsur – unsur dalam satu golongan memiliki sifat kimia yang sama.
ü Unsur – unsur dalam satu periode memiliki jumlah kulit yang sama.
ü Nomor periode menyatakan jumlah kulit dari unsur – unsurnya.
ü Dalam satu periode sifat – sifat unsurnya berbeda, namun terjadi perubahan sifat unsur – unsur secara berangsur – angsur.

Menentukan Golongan dan Periode Unsur
Golongan = elektron valensi
Periode = jumlah kulit

Contoh Soal :
Tentukan golongan dan periode dari unsur berikut :
a. 19K : 2 8 8 1 elekron valensi = 1à golongan IA
jumlah kulit = 4 à periode 4
b. 35Br : 2 8 18 7 elekron valensi = 7 à golongan VIIA
jumlah kulit = 4 à periode 4
c. 56Ba : 2 8 18 18 8 2 elekron valensi = 2 à golongan IIA
jumlah kulit = 6 à periode 6

4. SIFAT KEPERIODIKAN UNSUR

Sifat – sifat unsur yang berulang setelah satu periode tertentu disebut sifat keperiodikan unsur.

a. Jari – Jari Atom

Ukuran atom sering dinyatakan dalam besarnya jari – jari atom, yaitu jarak dari pusat inti atom sampai dengan kulit terluar.
Faktor yang mempengaruhi besarnya jari – jari atom antara lain jumlah kulit dan tarikan muatan inti.

b. Energi Ionisasi

Besarnya energi yang diserap oleh suatu atom untuk melepas satu elektron di kulit terluar disebut energi ionisasi atau potensial ionisasi.

c. Afinitas Elaktron

Afinitas elektron suatu atom adalah besarnya energi yang dilepaskan suatu atom (dalam bentuk gas) ketika menerima elektron dari luar membentuk ion negatif.

d. Keelektronegatifan

Keelektronegatifan atau elektronegativitas adalah kecenderungan suatu atom untuk menerik elektron ke arahnya sehingga atom itu menjadi bermuatan negatif.
Pauling berhasil menentukan skala harga keelektronegatifan unsur yang dikenal sebagai skala Pauling. Makin besar harga keelektronegatifan suatu unsur berarti makin besar kecenderungan atom unsur menarik elektron atau makin cenderung unsur itu bermuatan negatif.

Gambar1.2 Diagram Sifat Keperiodikan Unsur


Makin kecil







































































































































Makin besar


menggambarkan jari – jari atom dalam SPU




Makin besar







































































































































Makin kecil


Menggambarkan energi ionisasi,afinitas elektron dan keelektronegatifandalam SPU

C. IKATAN KIMIA

Faktor yang berperan dalam pembentukan ikatan kimia adalah susunan elektron dalam atom – atom yang berikatan, lebih spesifik lagi adalah elektron valensinya.

Pembentukan suatu ikatan kimia, baik ikatan ion maupun ikatan kovalen merupakan upaya atom itu untuk mencapai keadaan yang stabil sesuai dengan kaidah oktet (teori Lewis), yaitu tercapainya keadaan di mana elektron valensinya menjadi 8.

Ikatan kimia adalah sebuah gaya tarik menerik dua atom yangt berikatan yang disebabkan oleh interaksi elektron valensi kedua atom yang berikatan.


1. TEORI KESTABILAN ATOM – KAIDAH OKTET DARI LEWIS

Kaidah oktet dari Lewis, atom-atom yang stabil adalah atom-atom yang memiliki delapan elektron di kulit terluar.

Usaha yang dapat dilakukan oleh atom-atom tidak stabil agar memenuhi kaidah oktet atau untuk menjadi atom yang stabildapat berupa:
a. Melepaskan atau menangkap elaktron
b. Memasangkan elektron terluarnya dengan elektron dari atom lain sehingga terpenuhi kaidah oktet.


2. JENIS- JENIS IKATAN KIMIA

a. Ikatan Ion

Ikatan ion adalah :
§ Ikatan yang terjadi antara ion positif dan ion negatif yang saling tarik menarik.
§ Ikatan yang terjadi karena adanya peristiwa pelepasan dan penangkapan (serah terima) elektron.

Contoh ikatan ion :
1) Ikatan antara atom 11Na dan 17Cl membentuk NaCl.
Konfigurasi elektron :
11Na : 2 8 1 (melepas 1e-)
17Cl : 2 8 7 (menangkap 1e-)
Na → Na+ + e-
Cl + e- → Cl-
Na+ + Cl- → NaCl

2) Ikatan antara atom 11Na dan 8O membentuk Na2O.
Konfigurasi elektron :
11Na : 2 8 1 (melepas 1e-)
8O : 2 6 (menangkap 2 e-)
Untuk melengkapi kebutuhan dua elektron pada atom O, maka diperlukan dua atom Na.
2Na → 2Na+ + 2e-
O + 2e- → O2-
2Na+ + O2- → Na2O


b. Ikatan Kovalen

Ikatan kovalen adalah :
§ Ikatan yang terjadi karena adanya peristiwa pemakaian pasangan elektron secara bersama dari atom-atom yang berikatan.
§ Ikatan yang terjadi karena adanya peristiwa saling sumbang elektron.

Tabel 1.3 Struktur Lewis Beberapa Atom
Atom
Konfigurasi Elektron
Elektron Valensi
Struktur Lewis
11Na
2 8 1
1
Na
4Be
2 2
2
Be
5Be
2 3
3
Be
6C
2 4
4
C
7Na
2 5
5
Na
8O
2 6
6
O
9F
2 7
7
F
10Ne
2 8
8
Ne

Ketentuan dalam menggambarkan ikatan kovalen adalah sebagai berikut :
· Elektron yang dipasangkan pada pembentukan ikatan adatah elektron yang tak berpasangan.
· Pasangan elektron yang digunakan bersama ditempatkan di antara dua atom yang berikatan.
· Dalam struktur ikatannya, tiap-tiap atom dalam keadaan oktet (dikelilingi oleh 8 elektron), kecuali H, Li, Be, dan B.

Contoh ikatan kovalen tunggal :
1) Cl + Cl Cl Cl atau Cl — Cl
2) H + Cl H Cl atau H — Cl
H H
3) 3H + N H N atau H — N
H H
Cl Cl
4) 4 Cl + C Cl C Cl atau Cl — C — Cl
Cl Cl
Contoh Struktur Lewis ikatan kovalen rangkap :
1) O + O O O atau O — O (O2)
2) N + N N N atau N — N (N2)
3) 2H + 3 O + C H O C O atau H – O – C – O (H2CO3)
O O
H H

c. Ikatan Kovalen Koordinat

Ikatan kovalen koordinat adalah ikatan yang terbentuk karena adanya pemakaian pasangan elektron secara bersama, namun pasangan elektron itu hanya diberikan oleh satu atom saja.
X + Y X Y atau X — Y (kovalen)
X + Y X Y atau X — Y (kovalen koordinat)
Contoh ikatan kovalen koordinat :
1) NH4+
Ikatan kovalen koordinat terjadi pada ikatan antara NH3 dan H+
H H H
H N + H+ H N H atau H — N → H
H H

Arah anak panah berasal dari atom penyumbang pasangan elektron bebas, yakni dati atom N menuju H.
2) SO3
O S O atau O ← S — O
O O

d. Ikatan Logam

Susunan atom-atom dalam logam terpola secara teratur, uunan ini dinamakan kristal logam. Ikatan yang terjadi antaratom logam merupakan ikatan logam.
Beberapa sifat fisis logam antara lain :
· Daya hantar listrik (konduktivitas) tinggi.
· Logam bersifat lentur dan mudah itempa.
· Tingkat kekerasan logam tinggi.

3. SIFAT POLAR DAN NONPOLAR PADA IKATAN KOVALEN

a. Ikatan Kovalen Polar dan Nonpolar

Tabel 1.4 Perbedaan Ikatan Kovalen Polar dan Nonpolar

No.
Ikatan Kovalen Polar
Ikatan Kovalen Nonpolar
1
Terbentuk dari dua atom yang berlainan jenis.
Terbentuk dari dua atom yang sama.
2
Ada perbedaan keelektronegatifan antara atom-atom yang berikatan
Tidak ada perbedaan keelektronegatifan antara atom-atom yang berikatan
3
Distribusi elektron tidak seimbang
Distribusi elektron seimbang
4
Terbentuk kutub muatan yang berbeda.
Tidak terbentuk kutub muatan
Tingkat kepolaran suatu ikatan dapat ditinjau dari perbedaan keelektronegatifan dari atom-atom dalam ikatan itu. Makin besar selisih keelektronegatifan, maka makin polar suatu ikatan.
Jika meninjau keadaan molekul secara keseluruhan, maka kepolaran molekul ditinjau juga harga momen dipol, yaitu reultan gaya tarik elektron dari atom-atom dalam suatu molekul.

b. Teori Polaritas Ikatan dan Kepolaran Molekul

Salah satu sifat unsur yang sangat menentukan kepolaran suatu molekul adalah keelektronegatifan. Apabila selisih harga keelektronegatifan dari kedua atom itu sangat kecil atau nol, maka dapat dikatakan bahwa senyawa itu bersifat nonpolar.
Momen dipol dirumuskan sebagai muatan dikali jarak antara titik-titik pusat muatan positif (+) dan negatif (–).Momen dipol merupakan besaran vektor sehingga mempunyai nilai dan arah tertentu. Menurut konvensi, momen dipol diberi tanda + dan – serta arah (→) keatom yang negatif.
µ = Q x r
µ = momen dipol (debye atau D)
Q = muatan atom (C)
r = jarak antar atom (m)
1 D = 3,33 x 10-30 Cm

4. MEMPREDIKSI JENIS IKATAN DAN SIFAT FISIKNYA

Sifat zat ditentukan oleh atom-atom yang menyusun molekulnya, sehingga ikatan kimia yang terbentuk juga ditentukan oleh atom-atom yang membangun molekul itu. Jadi, sifat zat dan sifat molekul ditentukan oleh ikatan kimia yang terjadi dalam molekulnya.

D. RUMUS SENYAWA DAN PERSAMAAN REAKSI

Pada hakikatnya, reaki kimia berlangung karena adanya perubahan mikroskopis pada partikel zat itu (atom/molekul). Secara kuantitatif, jumlah zat yang bereaksi atau yang dihasilkan dijelaskan melalui konsep mol.

1. TATA NAMA SENYAWA

a. Tata Nama Senyawa Anorganik

Senyawa anorganik adalah senyawa yang asal maupun terbentuknya tidak berhubungan dengan makhluk hidup.

b. Tata Nama Senyawa Biner

Senyawa biner adalah senyawa yang terdiri atas dua jenis unsur (bi=dua).
Senyawa biner terdiri atas atom logam dan nonlogam. Berdasarkan ketentuan tata nama yang ditetapkan IUPAC, aturan penamaan senyawa biner dari unsur logam dan nonlogam dinyatakan ebagai berikut:
· Nama senyawa diberi akhiran –ida.
· Dalam penulisan maupun penyebutan nama senyawa unsur logam ditulis lebih dulu sebelum unsur nonlogam.
· Jika biloks (muatan) unsur logam lebih dari satu macam, maka biloksnya ditulis dengan angka romawi di dalam tanda kurung setelah nama unsur logamnya.

Tabel 1.5 Lambang Unsur Logam dan Nonlogam
Unsur Logam dan Lambangnya
Air Raksa
Hg
Mangan
Mn
Alumunium
Al
Natrium
Na
Barium
Ba
Nikel
Ni
Besi
Fe
Perak
Ag
Bismuth
Bi
Platina
Pt
Kalium
K
Seng
Zn
Kalsium
Ca
Stronsium
Sr
Kobalt
Co
Tembaga
Cu
Krom
Cr
Timah
Sn
Magnesium
Mg
Timbal
Pb
Unsur Nonlogam dan Lambangnya
Hidrogen
H
Oksigen
O
Arsen
As
Boron
B
Argon
Ar
Belerang
S
Bromin
Br
Iodin
I
Fosfor
P
Fluorin
F
Helium
He


Karbon
C


Klorin
Cl


Neon
Ne


Nitrogen
N


Unsur logam dalam senyawa biner membentuk muatan poitif dan unsur nonlogam membentuk ion negatif. Besarnya muatan (bilangan okidasi) masing-masing ditentukan oleh elektron valensinya.

Tabel 1.6 Muatan Ion Logam dan Nonlogam
Ion Logam
Kalium
K+
Kobalt (II)
Co2+
Natrium
Na+
Kobalt (III)
Co3+
Perak
Ag+
Mangan (II)
Mn2+
Magnesium
Mg2+
Mangan (IV)
Mn4+
Kalsium
Ca2+
Timbal (I)
Pb+
Barium
Ba2+
Timbal (II)
Pb2+
Nikel
Ni2+
Timbal (IV)
Pb4+
Alumunium
Al3+
Timah (II)
Sn2+
Krom
Cr3+
Timah (IV)
Sn4+
Tembaga (I)
Cu+
Besi (II)
Fe2+
Tembaga (II)
Cu2+
Besi(III)
Fe3+
Raksa (I)
Hg+
Emas
Au3+
Raksa (II)
Hg2+
Rubidium
Rb+
Ion Nonlogam
Fluorida
F-
Klorida
Cl-
Bromida
Br-
Iodida
I-
Hidrida
H-
Oksida
O2-
Nitrida
N-
Sulfida
S-

Perhatikan penamaan senyawa biner di bawah ini!
NaCl = natrium klorida
AlBr3 = aluminium bromida
FeCl3 = besi (III) klorida
MgN2 = magnesium nitrida
HgI2 = raksa (II) iodida

Catatan :
ü Jika unsur logam hanya memiliki satu jenis bilangan oksidasi, maka nama unsur logam disebutkan lebih dulu, kemudian unsur nonlogam ditambah akhiran -ida.
ü Jika unsur logam memiliki lebih dari satu jeni bilangan oksidasi, terlebih dulu carilah muatan unsur logam itu dengan asumsi jumlah eluruh muatan (bilangan oksidasi) sama dengan nol. Muatan yang diperoleh ditulis dengan angka romawi di dalam tanda kurung setelah nama unsur logamnya.
ü Jika besarnya muatan positif dari unsur logam tidak seimbang dengan muatan negatif dari unsur nonlogam, maka upayakan jumlah muatan unsur-unur sama dengan nol. Jika muatannya seimbang, maka langsung digabungkan.
ü Jika ion positif +x bergabung dengan ion negatif –y, maka pola penggabungannya adalah : Ax+ + By- → AyBx

Contoh Soal
1. Tuliskan nama senyawa berikut :
a. CaF2 = kalsiun fluorida
b. Fe2O3 = besi (III) oksida
2. Tentukan rumus senyawa :
a. besi (III) sulfida = 2Fe3+ + 3S2- → Fe2S3

Senyawa biner yang terdiri atas unsur-unsur nonlogam, ketentuan tata namanya adalah sebagai berikut :
· Nama senyawa diberi akhiran –ida.
· Jumlah atom unsur dinyatakan sebagai berikut :
1 = mono 6 = heksa
2 = di 7 = hepta
3 = tri 8 = okta
4 = tetra 9 = nona
5 = penta 10 = deka
· Dalam penulisan senyawa biner yang terdiri atas dua unsur nonlogam, unsur yang lebih positif ditulis lebih dulu.
Deret unsur di bawah ini merupakan urutan unsur nonlogam ke arah yang lebih negatif.
Be – B – Si – C – P – N – H – S – I – Br – Cl – O – F

Perhatikan beberapa senyawa biner yang terdiri atas unsur nonlogam berikut !
Cl2O = diklor manoksida
PCl3 = fosforus triklorida
CO = karbon monoksida
P4O10 = tetrafosforus dekaoksida

c. Tata Nama Senyawa Poliatom

Senywa poliatom adalah senyawa yang terdiri atas lebih dari dua jenis unsur.
Senyawa anorganik poliatom sering kali merupakan senyawa ion yang terdiri dari ion positif (ion logam dan ion amonium) dan ion negatif (ion yang terdiri ats gugusan atom.


Tabel 1.7 Ion – Ion Poliatom
Rumus Ion
Nama Ion
Rumus Ion
Nama Ion
NO2-
nitrit
IO3-
iodat
NO3-
nitrat
MnO4-
permanganat
CN-
sianida
SO42-
sulfat
SCN-
tiosianat
SO32-
sulfit
OH-
hidroksida
CO32-
karbonat
ClO4-
perklorat
C2O42-
oksalat
ClO3-
klorat
S2O32-
tiosulfat
ClO2-
klorit
S2O72-
pirosulfat
ClO-
hipoklorit
AsO32-
arsenit
BrO4-
perbromat
AsO42-
arsenat
BrO3-
bromat
CrO42-
kromat
BrO2-
bromit
Cr2O73-
dikromat
BrO-
hipobromit
PO43-
fosfat
HCOO-
format
PO33-
fosfit
CH3COO-
asetat
NH4+
amonium

Hal-hal yang perlu diperhatikan pada penamaan senyawa poliatomik adalah sebagai berikut :
§ Nama ion positif isebut lebih dahulu, lalu diikuti dengan nama ion negatif.
§ Jika ion positif (ion logam) memiliki dua macam muatan atau lebih, maka carilah dahulu muatan ion positif itu, dengan asumsi jumlah muatan ion positif dan ion negatif adalah nol. Besarnya muatan ion positif itu (bilangan oksidasi logam) ditulis dengan angka romawi di dalam tanda kurung setelah nama unsur logamnya.

Contoh Soal
Tentukan nama senyawa poliatom berikut :
a. Pb(CH3COO)2 = timbal (II) asetat
b.(NH4)2SO3 = amonium sulfit

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam menuliskan rumus senyawa poliatom adalah sebagai berikut :
§ Jika muatan ion positif seimbang dengan muatan ion negatif, gabungkanlah secara langsung kedua ion itu.
§ Jika muatan ion positif dan ion negatif tidak seimbang besarnya, maka indeks ion positif sebesar muatan ion negatif dan indeks ion negatif sebesar muatan ion positif.
§ Perbandingan indeks ion positif dengan indeks ion negatif merupakan angka perbandingan terkecil.

Contoh Soal
Tuliskan rumus senyawa poliatomik berikut :
a. Besi (III) fosfat
b. Timah (IV) sulfat
Penyelesaian :
a. Fe3+ + PO43- (muatan seimbang) → FePO4
b. Sn4+ + SO42- (muatan tidak seimbang) → Sn2(SO4)4
Angka perbandingan indeks ion positif dengan ion negatifdiperkecil sehingga rumus Sn2(SO4)4 menjadi Sn(SO4)2.

d. Tata Nama Senyawa Organik

Secara sistematis, jutaan senyawa organik yang telah diketahui dikelompokkan dalam suatu deret tertentu (gugus fungsi). Deret-deret tersebut adalah sebagai berikut :
a. Deret alkana :
CH4 = metana C4H10 = butana
C2H6 = etana C8H18 = oktana
C3H8 = propana

b. Deret alkena :
C2H4 = etena
C3H6 = propena
C4H8 = butena
c. Deret alkna :
C2H2 = etuna
C3H4 = propuna
C4H6 = butuna
d. Deret alkohol :
CH3OH = metanol
C2H5OH = etanol
e. Deret asam karboksilat :
HCOOH = asam format
CH3COOH = asam asetat (cuka)
f. Deret aldehida :
HCHO = formaldehid (formalin)
CH3CHO = asetaldehid
g.Deret eter :
(CH3)2O = dimetil eter
(C2H5)2O= dietil eter
h.Deret keton:
(CH3)2CO = dimetil keton (aseton)

Beberapa senyawa organik sederhana yang banyak kita jumpai antara lain :
CO(NH2)2 = urea CHCl3 = kloroform
C6H12O6 = glukosa C6H6 = benzena
C12H22O12 = sukrosa C10H8 = naftalena (kamper)



2. PERSAMAAN REAKSI

Reaksi adalah perubahan zat menjadi zat lain yang jenis dan sifatnya berlainan dengan zat semula.
Secara eksperimental, berlangsungnya suatu reaksi ditandai dengan beberapa indikasi sebagai berikut :
§ Terjadi perubahan warna
§ Terbentuknya gas atau asap
§ Terbentuknya endapan atau kekeruhan
§ Terjadi perubahansuhu (menjadi lebih panas atau lebih dingin)
Secara teoritis, suatu reaksi dapat ditulis dalam bentuk persamaan reaksi.
Persamaan reaksi adalah persamaan yang menggambarkan hubungan kuantitatif antara zat-zat yang bereaksi dengan zat-zat hasil reaksi di mana tiap-tiap zat itu ditulis/dinyatakan dalam rumus kimianya.
Ax+ + By- AyBx

Dalam persamaan reaksi, zat-zat yang dituliskan di sebelah kiri tanda panah dinamakan pereaksi (reaktan) dan zat-zat yang dituliskan di sebelah kanan tanda panah dinamakan hasil reaksi (produk).
Dalam persamaan reaksi, rumus kimia di dalamnya disertai pula dengan simbol-simbol bilangan yang menyatakan koefisien reaksi, indeks reaksi, dan fasa zat.

4 Fe 2 O 3 (s)

koefisien reaksi fasa zat

indeks reaksi


koefisien reaksi menyatakan jumlah molekul zat. Indeks reaksi menyatakan jumlah atom masing-masing unsur dalam satu molekul zat. Dan fasa zat menyatakan jenis zat yang dituliskan setelah rumus zat dalam tanda kurung.
Jumlah atom = indeks reaksi x koefisien reaksi

3. PENYETARAAN REAKSI

Reaksi yang benar dikatakan sebagai reaksi yang setara. Syarat reaksi yang setara:
§ Jenis atom di ruas kiri harus sama dengan jenis atom di ruas kanan.
§ Jumlah atom di ruas kiri harus sama dengan jumlah atom di ruas kanan.

Jika suatu persamaan reaksi belum setara, maka perlu dilakukan penyetaraan reaksi. Hal yang perlu diperhatikan dalam penyetaraan reaksi adalah :
§ Dalam penyetaraan suatu reaksi yang perlu dilakukan adalah membuat jumlah atom di ruas kiri sama dengan jumlah atom di ruas kanan.
§ Agar jumlah atom di kedua ruas sama, maka diberikan angka koefisien reaksi di depan molekul zat sedemikian rupa sehingga jumlah atom di kedua ruas sama.
§ Jangan sekali-kali mengubah angka indeks reaksi.

a. Penyetaraan Reaksi Cara Langsung

Penyetaraan secara langsung dilakukan dengan memberikan angka koefisien reaksi pada tiap-tiap zat sedemikian rupa sehingga diperoleh kesetaraan jumlah atom antara ruas kiri dan ruas kanan. Cara langsung ini biasanya digunakan untuk menyetarakan persamaan reaksi sederhana dengan jenis unsur tidak terlalu banyak.

Contoh Soal :
Setarakan reaksi berikut :
N2 (g) + O2 (g) → N2O5 (g)
Penyelesaian :
a. Setarakan jumlah atom O terlebih dulu.
N2 (g) + 5O2 (g) → 2N2O5 (g)
b. Setarakan jumlah atom N
2N2 (g) + 5O2 (g) → 2N2O5 (g)

b. Penyetaraan Reaksi Cara Koefisien Pengganti (Matematis)

Cara ini dilakukan terutama jika menghadapi persamaan reaksi yang rumit dan panjang serta melibatkan jenis unsur yang beragam.Dalam penyetaraan ini, mula-mula koefisien reaksi pada tiap-tiap zat kita ibaratkan dengan abjad yang ditempatkan di depan zat-zat dalam reaksi. Dengan mengingat bahwa jumlah atom tiap-tiap unsur merupakan perkalian indeks dengan koefisien, maka diperoleh persamaan-persamaan yang dapat diselesaikan secara matematis, sehingga didapatkan angka-angka koefisien.

Contoh Soal :
Setarakan reaksi berikut :
HNO3 (aq) + H2S (g) NO (g) + S (s) + H2O (l)
Penyelesaian :
a. aHNO3 (aq) + bH2S (g) → cNO (g) + dS (s) + eH2O (l)

b. Jumlah atom ruas kiri = jumlah atom ruas kanan
Jumlah atom H: a + 2b = 2 e
Jumlah atom N: a = c
Jumlah atom O: 3a = c + e
Jumlah atom S: b = d
c. Misalkan a = 1, maka :
* a = c * 3a = c + e * a + 2b = 2e * b = d
c = 1 3(1) = 1 + e 1 + 2b = 2(2) d = 3
e = 2 2b = 3 2
2
Sehingga didapat nilai-nilai koefisien adalah dengan dikali duakan koefisien awal yang telah kita dapat agar didapat bilangan bulat sebagai berikut.
a = 2 b = 3 c = 2 d = 3 e= 4
d. Maka persamaan reaksi menjadi :
2HNO3 (aq) + 3H2S (g) → 2NO (g) + 3S (s) + 4H2O (l)

Dari penyetaraan reaksi, kita mendapatkan koefisien-koefisien reaksi. Angka-angka koefisien reaksi ini menunjukkan suatu perbandingan jumlah zat (volume, molekul atau mol) dalam persamaan reaksi.Mengenai arti perbandingan koefisien reaksi, akan dipaparkan lebihlanjut dalam bab hukum-hukum dasar ilmu kimia.

E. HUKUM – HUKUM DASAR ILMU KIMIA

Suatu reaksi kimia yang dinyatakan dalam persamaan reaksi manggambarkan tentang hubungan antara zat-zat yang bereaksi dengan zat-zat hasil reaksi. Hubungan tersebut erat kaitannya dengan hubungan kuantitatif (jumlah), misalnya bagaimana massa zat-zat pereaksi dan massa zat-zat hasil reaksi (hukum Lavoisier), serta bagaimana perbandingan koefisien reaksi menyatakan perbandingan jumlah partikel zat-zat dalam reaksi (hukum Avogadro), atau menyatakan perbandingan volume gas-gas dalam reaksi (hukum Gay Lussac).
Senyawa yang terbentuk melalui reaksi antar unsur-unsur menggambarkan pula perbandingan jumlah unsur-unsur itu dalam senyawa sebagaimana diterangkan dalam hukum Proust. Perbandingan massa unsur-unsur selalu tetap di dalam senyawa, atau dalam hukum Dalton dinyatakan bahwa unsur-unsur yang dapat membentuk beberapa senyawa terlihat ada perbandingan massa dari unsur yang terikat dengna suatu unsur lain pada senyawa-senyawa yang dibentuknya.

1. HUKUM KEKEKALAN MASSA (HUKUM LOVOISIER)

massa zat-zat yang direaksikan sama dengan massa zat-zat setelah direaksikan. Kenyataan ini menggambarkan adanya kekekalan massa dalam suatu reaksi kimia sehingga lahirlah hukum kekekalan massa atau hukum Lavoisier.
Hukum kekekalan massa ini tentu saja tidak berlaku untuk semua jenis reaksi kimia, tetapi hanya berlaku untuk reaksi kimia biasa. Maksudnya reaksi kimia yang dilakukan dalam ruangan biasa (pada suhu 25oC dan tekanan 1atm). Zat kimia yang direaksikan itu bukan zat radioaktif. Hukum Lavoisier tidak berlaku untuk reaksi berantai, seperti reaki nuklir.

2. HUKUM PERBANDINGAN TETAP (HUKUM PROUST)

2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g)
Diketahui bahwa untuk membentuk 18 gram air diperlulan 2 gram hidrogen dan 16 gram oksigen. Tabel dibawah ini memperlihatkan bahwa perbandingan massa unsur-unsur yang mmbentuk senyawa adalah tetap.
Massa H2 yang Direaksikan
Massa O2 yang Direaksikan
Massa H2O yang Dibentuk
2 gram
16 gram
18 gram
3 gram
24 gram
24 gram
5 gram
40 gram
45 gram
5 gram
40 gram
45 gram
10 gram
80 gram
90 gram

Dari data di atas, diketahui perbandingan massa unsur hidrogen dengan massa unsue oksigen dalam senyawa air selalu tetap,yaitu 1 : 8.
Data hasil percobaan di atas mencetuskan suatu hukum, yaitu hukum perbandingan tetap atau hukum Proust.




Menentukan Perbandingan Massa Unsur dalam Senyawa

Untuk menentukan bagaimana perbandingan massa unsur dalam senyawa, perlu diketahui massa atom relatif unsur (Ar unsur).
Pada senyawa dengan rumus molekul AxBy , perbandingan massa unsur A dengan massa unsur B ditentukan sebagai berikut :
Massa A : Massa B = x Ar A : y Ar B


Contoh Soal
Diketahui massa atom relatif (Ar) unsur-unsur adalah Ar H = 1 , C = 12 , O = 16 , Ca = 40 , dan S = 32, maka tentukan perbandingan massa unsur-unsur dalam senyaw CaCO3 !
Penyelesaian :
CaCO3 = Massa Ca : massa C : massa O
= 1 x Ar Ca : 1 x Ar C : 3 x Ar O
= 1 x 40 : 1 x 12 : 3 x 16
= 40 : 12 : 48
= 10 : 3 : 12

3. HUKUM KELIPATAN PERBANDINGAN (HUKUM DALTON)

Senyawa yang diteliti adalah karbon dioksida dan karbon monoksida. Dari penelitian diketahui bahwa perbandingan massa karbon dan oksigen pada kedua senyawa tersebut adalah sebagai berikut.


Tabel 1.8 Perbandingan Massa Karbon dan Oksigen
Senyawa
Perbandingan Massa C dan O
Karbon dioksida
3 : 8
Karbon monoksida
3 : 4

Data tersebut menunjukkan bahwa dalam karbon dioksida dan karbon monoksida, unsur karbon dengan massa yang sama bereaksi dengan oksigen yang massanya 2 : 1 (merupakan bilangan bulat sederhana).
Dari penelitian tersebut Dalton menyimpulkan bahwa apabila dua unsur membentuk lebih dari satu jenis senyawa dan massa salah satu unsur dalam senyawa-senyawa itu sama, maka massa unsur kedua dalam senyawa-senyawa tersebut berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana yang dikenal sebagai hukum Dalton atau hukum kelipatan perbandingan.

Contoh Soal
Unsur X dan Y bersenyawa membentuk dua macam senyawa. Jika dalam senyawa I dan II pesentase Y berturut-turut 33% dan 60%, apakah kedua senyawa memenuhi hukum dalton ?

Penyelesaian :
Senyawa I à Y = 33% maka X = 67%
Senyawa II à Y = 60% maka X = 40%
Jadi pada senyawa I , X: Y = 67 : 33 = 2 : 1
senyawa II, X : Y = 40 : 60 = 2 : 3
Untuk massa X yang sama, maka perbandingan massa Y pada senyawa I dan II = 1: 3 (memenuhi hukum Dalton).



Menentukan Kadar Unsur dalam Senyawa / Campuran

Untuk menyelesaikan perhitungan kadar unsur/senyawa di atas, mungkin beberapa rumus di bawah ini akan sangat berguna.
o Presentase unsur dalam senyawa
jumlah atom unsur x Ar unsur x 100%
Mr senyawa
o Massa unsur dalam senyawa
jumlah atom unsur x Ar unsur x massa senyawa
Mr senyawa
o Presentase senyawa
Mr senyawa x presentase unsur dalam senyawa
jumlah atom unsur x Ar unsur
o Massa senyawa
Mr senyawa x massa unsur dalam senyawa
jumlah atom unsur x Ar unsur


4. HUKUM PERBANDINGAN VOLUME (HUKUM GAY LUSSAC)

Beberapa penelitian dilakukan pula pada reaksi beberapa macam gas, di antaranya:
Reaksi Gas
Perbandingan Volume Gas
H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g)
H2 : Cl2 : HCl = 1 : 1 : 2
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)
N2 : H2 : NH3 = 1 : 3 : 2
Tabel 1.9 Perbandingan Volume Beberapa Reaksi Gas

Dari data percobaan di atas, Gay Lussac menyimpulkan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama, perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan gas-gas hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan sederhana.Pernyataan ini dikenal sebagai hukum perbandingan volume atau hukum Gay Lussac.
Jika kamu perhatikan secara seksama, maka perbandingan volme gas-gas itu sesuai dengan koefisien reaksinya.

Kesimpulan :
ü Hukum perbandingan volume hanya berlaku untuk reaksi yang berfase gas.
ü Perbandingan volume gas sama dengan perbandingan koefisin reaksinya.
ü Hukum perbandingan volume berlaku apabila suhu dan tekanan tidak diubah (tetap).
Contoh Soal
Dua liter gas metana (CH4) bereaksi dengan gas oksigen menghasilkan karbon dioksida dan uap air. Tentukan :
a. perbandingan volumenya
b. volume gas oksigen yang diperlukan dan volume gas CO2 dan uap air yang dihasilkan
Penyelesaian :
Reaksi gas CH4 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + H2O (g)
Disetarakan menjadi CH4 (g) + 2O2(g) → CO2 (g) + 2H2O(g)
i. Perbandingan volume gas CH4 : O2 : CO2 : H2O = 1 : 2 : 1 : 2
j. Dua liter CH4 berarti :
Volume O2 = 2 x 2 = 4 liter
1
Volume CO2 = 2 x 2 = 4 liter
1
Volume H2O = 2 x 2 = 4 liter
1

5. HIPOTESIS AVOGADRO ( HUKUM AVOGADRO)

Avogadro melakukan percobaan sebagai berikut :
Volume : 11 11 11
Tekanan : 1 atm 1 atm 1 atm
Suhu : 0oC 0oC 0oC
Massa gas : 1,783 g 1,250 g 1,899 g
Jumlah molekul gas : 2,688 x 1022 2,688 x 1022 2,688 x 1022
Dari data tersebut, volume gas yang sama mengandung jumlah molkul yang sama pula. Hipotesis yang dikemukakan oleh Avogadro tersebut 50 tahun berikutnya dijadikan sebagai suatu hukum, yakni hukun Avogadro yang berbunyi :
“ Pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas yang bervolume sama akan mengandung jumlah molekul yang sama pula. “

Contoh Soal
Pada suhu dan tekanan tertentu, dalam 4 liter gas N2 terdapat 4 x 1022 molekul N2 . Pada suhu dan tekanan yang sama, berapakah volume gas O2 yang mengandung 2 x 1023 molekul O2 ?
Penyelesaian :
v Cara I
4 liter gas N2 = 4 x 1022 molekul N2 pada T dan P yang sama.
4 liter gas O2 = 4 x 1022 molekul O2
jadi, volume gas O2 yang mengandung 2 x 1023 molekul adalah :
2 x 1023 x 4 liter = 20 liter
4 x 1022

v Cara II
Kita bisa menggunakan rumus: V1 x N2 = V2 x N1
V = volume
N = molekul
V1 = 4 liter N2 = 2 x 1023
N1 = 4 x 1022 V2 = ?
Jawab : V1 x N2 = V2 x N1
4 x 2 x 1023 = V2 x 4 x 1022
V2 = 8 x 1023 = 20 liter
4 x 1022
Kesimpulan :
ü Hukum Avogadro berlaku untuk fase gas.
ü Suhu dan tekanan dibuat tetap.
ü Dalam reaksi kimia, perbandingan koefisien reaksi sama dengan perbandingan jumlah molekul gas.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar