II. STOIKIOMETRI I:HUKUM DASAR DAN KONSEP MOL

Hukum Dasar Kimia

1. Hukum Kekekalan massa Materi tidak dapat diciptakan dan

tidak dapat dimusnahkan selama reaksi kimia

2. Hukum Perbandingan Tetap Senyawa selalu mengandung unsur yang

sama dengan perbandingan massa yang sama pula

3. Hukum Perbandingan Ganda Dua senyawa yang tersusun atas unsur

yang sama maka perbandingan massa unsur penyusun kedua merupakan kelipatan perbandingan massa senyawa pertama.

Dalton’s atomic theory

¢ All matter is composed of small particles called atoms¢ All atoms of a given element are alike, but atoms of

one element differ from the atoms of any other element

¢ Compounds are formed when atoms of different elements combine in fixed proportions¢ A chemical reaction involves a rearrangement of

atoms

Stoikiometri• Mendreskripsikan aspek kuantitatif

komposisi dan reaksi kimia

Massa atom

Satuan Massa atom = sma

1 sma = massa 1/12 massa isotop C-12

Massa atom unsur lain adalah relatif terhadap isotop C-12

massa atom relatif (Mr)

Massa atom semua unsur dapat dilihat dalam TPU

Calculation of Ar for elements containing two different isotopes

Example:

Naturally occurring chlorine is a mixture of two isotopes. In every sample of this element, 75.77% of the atoms are chlorine-35 and 24.23% are chlorine-37. The measured mass of chlorine-35 is 34.9689 u and that of chlorine-37 is 36.9659 u. Calculate the average atomic mass of chlorine.

Abundance Mass

Isotope (%) (u) Contribution

Chlorine-35 75.77 34.9689 0.7577 * 34.9689 = 26.50 u

Chlorine-37 24.23 36.9659 0.2423 * 36.9659 = 8.957 u

(Rounded) Total = 35.46 u

Konsep mol• Bilangan Avogadro

Sepasang = 2 buah1 dosen = 12 buah1 rim = 500 lembarOrang Kimia menghitung atom dengan “mol”1 mol = 6,02 x 1023 partikel (atoms/molekul/satuan rumus)1 mol karbon mengandung 6,02 x 1023 atom karbon dan

massa 12 g1 mol sulfur memiliki 6,02 x 1023 atom sulfur dan massa 32,06 g

1 mol zat memiliki massa (dalam gram) yang angkanya sama dengan massa rumus (dalam sma)

Rumus Kimia dan Jumlah zat dalam senyawa

• Rumus kimia/empiris dapat ditentukan dari pengukuran massa

komposisi persen

massa unsur yang berbeda

Rumus kimia dari rumus empiris dan massa molekul

Reaksi Kimia Persamaan Reaksi

Hubungan koefisien-koefisein dalam persamaan reaksi

• Menyatakan perbandingan jumlah partikel reaktan dan produk• Menyatakan perbandingan mol reaktan dan produk• Jika berujud gas, menyatakan perbandingan volume

reaktan dan produk

Konversi

Dalam reaksi kimia sering digunakan istilah• Reaktan pembatas: Reaktan yang jumlahnya kurang dari yang dibutuhkan oleh reaktan lain. Lawannya: Reaktan berlebih• Hasil teoritik: hasil yang didasarkan pada perhitungan stoikiometrik

dari reaktan• Persentase hasil: perbandingan hasil sesungguhnya dengan teoritik

yang dinyatakan dalam persen

SOAL untuk Latihan1. Massa molekul relatif, Mr, suatu senyawa 60,2 Berapa massa

(dalam gram) satu molekul senyawa itu?

2. Berapa gram tembaga(II) nitrat trihidrat ada dalam 0,118 mol senyawa?

3. Sampel nikotin 0,5866 g dianalisis dan terdiri atas 0,4343 g C, 0,05103 g H, dan 0,1013 g N. Hitung persentase komposisi nikotin dan tentukan rumus empiris nikotin

4. Berapa jumlah molekul etil alkohol terdapat dalam 29,6 mL (densitas 0,798 g/mL).

5. Berapa mol asam nitrat yang diperlukan untuk bereaksi dengan 2,56 mol CuCu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O (koefisien belum sesuai)

6. Dolomit merupakan mineral yang terdiri atas kalsium karbonat dan magnesium karbonat. Jika dipanaskan, garam karbonat itu akan terdekomposisi menjadi oksidanya dan karbon dioksida. A. Tuliskan reaksi dekomposisi tersebutB. Jika sampel dolomit 5,78 g dipanaskan, residu yang dihasilkan 3,02 g. Hitunglah massa (gram) dan persentase kalsium dan magnesium karbonat dalam sampel.

7. Asam adipat, C6H10O4, sebagai bahan dasar untuk pembuatan nylon dan dapat dibuat di laboratorium dengan mereaksikan sikloheksan, C6H12, dan natrium dikromat dan asam sulfat sesuai reaksi berikut ini.

C6H12(l) + Na2Cr2O7(aq) + 4H2SO4(aq) C6H10O4(s) + Cr2(SO4)3(aq) + Na2SO4(aq) + 3H2O + 2H2

Ada reaksi samping yang pengurangan produk selama pemurnian sehingga diperoleh rendeman 68,6 %.a. Untuk membuat 12,5 g asam adipat (dalam 68,6 % hasil) berapa

garam sikloheksan yang diperlukanb. Jika natrium bikromat yang tersedia sebagai dihidrat. Berapa gram garam dihidrat yang dibutuhkan untuk membuat 12,5 g asam adipat dalam 68,6 %.

8. Salah satu konsentrat tambang besi yang bercampur dalam batuan adalah hematit. Suatu sampel konsentrat tambang besi mengandung hematit, Fe2O3, 31,4 %. Berapa ton konsentrat yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 ton besi dengan persentase recovery (penemuan kembali) 91,5 %.

9. Emas ditemukan di laut dengan kisaran konsentrasi 1,5 mg / ton air laut. a. Berapa ton air laut yang harus diolah untuk mendapatkan 31,9 g emas dengan tingkat keberhasilan 65 %.b. Jika emas dapat dijual seharga Rp133.135,- per gram, berapa biaya maksimal per ton air laut yang harus disediakan untuk mengolah agar tidak merugi.

10. C.I pigment yellow 45 merupakan pigmen untuk keramik, gelas dan enamel. Jiika dianalisis, 2,164 g sampel didapatkan 0,5259 g Fe dan 0,7345 g Cr, sisanya oksigen. Hitung rumus empiris pigmen. Tambahan data apa untuk menghitung massa rumus senyawa.

11. Jika 6,584 g salah satu hidrat natrium sulfat dipanaskan sehingga dihasilkan garam anhidrat dengan massa 2,889 g Tentukan rumus hidrat garam tersebut.