Your SlideShare is downloading. ×
STOIKIOMETRI         Stoikiometri adalah ilmu yang mempelajari hubungan kuantitatif dalam suatureaksi kimia. Kata Stoikiom...
Senyawa              Hg                    Cl            Perbandingan Hg/Cl           I              0,667 g              ...
“Gas-gas yang volumenya sama jika diukur pada temperatur dan tekanan yangsama, mengandung jumlah molekul yang sama pula”  ...
Rumus molekul menyatakan jenis dan jumlah atom dalam molekul itu.penulisn   rumus molekul senyawa dilakukan degan menulisk...
Mr = Ar A + Ar B + Ar ….       Mr = jumlah ArContoh :   1. Berapa massa molekul relatif glukosa (C6H12O6), jika diketahui ...
Biloks Na dalam Na+1 = +1       Biloks Ca dalam Ca+2 = +2       Biloks Cl dalam Cl-1 = -1   4. Bilangan oksidasi golongan ...
4.2.3 Konsep Mol         Mol (n) adalah satuan jumlah zat dalam perhitungan kimia. Sedangkan massamolar (n) menunjukkan ma...
massa     3,2 g       Mol =          =           = 0,013 mol = 0,01 mol                 Mr     233 g/mol4.2.4 Hukum-hukum ...
Jawab:            PV    = nRT                      nRT   3 mol x 0,082 L atm/mol K x 300 K            V     =       =     ...
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Stoikiometri

954

Published on

0 Comments
2 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
954
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
71
Comments
0
Likes
2
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "Stoikiometri"

  1. 1. STOIKIOMETRI Stoikiometri adalah ilmu yang mempelajari hubungan kuantitatif dalam suatureaksi kimia. Kata Stoikiometri berasal dari kata Yunani stoicheion yang berarti unsurdan kata metron yang berarti pengukuran. Stoikimetri berhubungan segala sesuatuaspek kuantitatif, komposisi dan reaksi kimia dengan cara perhitungan kimia untukmenimbang dan menghitung spesi-spesi kimia.4.1 Hukum-hukum Dasar Kimiaa. Hukum Kekekalan Massa (Lavoiser, 1783) “ Materi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, dimana dalamsetiap reaksi kimia tidak dapat dideteksi perubahan massanya”. Pada setiap reaksi kimia, massa zat-zat yang bereaksi adalah sama denganmassa produk setelah reaksi. Ex. Mg + Cl2 MgCl2 1g 2g 3gb. Hukum perbandingan tetap (Proust, 1799) Setiap reaksi kimia, massa zat yang bereaksi dengan sejumlah tertentu zat lain,selalu tetap atau suatu zat murni selalu terdiri atas unsur-unsur yang sama, yangtergabung dalam perbandingan tertentu.Ex: a. Air dengan rumus H2O mempunyai berat molekul (Mr) = 18. Perbadingan antara hidrogen (H) dan Oksigen (O) adalah: 2 x Ar H 2 x1 %H= = = 11,1 Mr 18 1 x Ar O 1x16 %O= = = 88,9 Mr 18 Jadi perbandingan antara H dan O dalam air adalah 11,1 : 88,9 = 1: 8c. Hukum perbadingan berganda Bila dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, maka perbandinganmassa unsur yang satu yang bersenyawa dengan unsur lain yang massanya tertentumerupakan bilangan bilangan bulat yang sederhana.Ex: Air raksa (Hg) dan klor dapat membentuk dua senyawa. Pada senyawa pertama0,66 g Hg bergabung dengan 0.188 g klor. Dalam senyawa kedua 1,0 g Hg dengan0,355 g Cl. Apakah data diatas sesuai dengan hukum perbandingan berganda!
  2. 2. Senyawa Hg Cl Perbandingan Hg/Cl I 0,667 g 0,118 g 1 : 0,177 II 1,00 g 0,355 1 : 0,355 Jadi jumlah klor yang bergabung dengan 1 g Hg berbanding : 0,177 : 0,355 = 1:2(HgCl dan HgCl2).d. Hukum Perbandingan Volume (Gay Lussac, 1808) Perbandingan volume gas-gas sesuai dengan koefisien masing-masing gas.Volume gas-gas yang terlibat dalam suatu reaksi kimia pada suhu dan tekanan yangsama berbanding sebagai bilangan bulat yang sederhana. Untuk menentukan buah gas(misalnya gas A dan gas B) dalam suatu persamaan reaksi, berlaku rumus sebagaiberikut: Volume A Koef A = Volume B Koef BEx: 1. Sebanyak 3 Liter gas propana C3H8 dibakar sempurna dengan gas oksigen, menghasilkan gas CO2 dan uap air (H2O). Hitung: a. Berapa liter gas oksigen yang diperlukan? b. Berapa liter gas CO2 yang dihasilkan? c. Berapa liter uap air yang terbentuk? Jawab: C3H8 + 5O2 3 CO2 + 4H2O koef O 2 a. Volume O2 = x vol C 3 H 8 koef C 3 H 8 5 = x 3 Liter =15 Liter 1 koef CO 2 b. Volume CO2 = x vol C 3 H 8 koef C 3 H 8 3 = x 3 Liter = 9 Liter 1 koef H 2 O c. Volumw H2O = x vol C 3 H 8 koef C 3 H 8 4 = x 3 Liter =12 Liter 1e. Hukum Avogadro (1811) Tahun 1811 Amedeo Avogadro seorang ahli fisika bangsa Italia mengemukakanyang dikenal dengan hipotesis Avogadro,
  3. 3. “Gas-gas yang volumenya sama jika diukur pada temperatur dan tekanan yangsama, mengandung jumlah molekul yang sama pula” avogadro menjelaskan percobaan Gay Lussac dengan mengangap partikel-partikel gas tidak sebagai atom-atom, tetapi sebagai molekul-molekul. Dengananggapan tersebut berarti gas hidrogen dianggap sebagai molekul H2 dan gas klorindianggap sebagai molekul Cl2 dan gas hidrogen klorida (HCl) sebagai molekul HCl.Persamaan reaksi sebagai berikut: H2(g) + Cl2 HCl 1 Liter H2 + 1 Liter Cl2 2 Liter HCl 1 molekul H2 + 1 molekul Cl2 2 molekul HCl perbandingan volume gas-gas yang bereaksi dan gas-gas hasil reaksi jika diukurpada temperatur dan tekanan yang sama akan sesuai dengan perbandingan jumlahmolekulnya dan sama dengan perbandingan koefisien reaksinya.Contoh:Reaksi berikut diukur pada temperatur dan tekanan yang sama. 1. N2(g) + O2(g) 2NO(g) 1 vol nitrogen + 1 vol oksigen 2 Vol nitrogen oksida 1 n molekul nitrogen 1 n molekul oksigen 2 n molekul nitrogen oksida 1 molekul 1 molekul 2 molekul 2. 3H2 + N2 2 NH3(g) 3 vol hidrogen + 1 vol nitrogen 2 Vol amoniak 3 n molekul hidrogen 1 n molekul nitrogen 2 n molekul 3 molekul 1 molekul 2 molekul4.2. Reaksi dan Perhitungan Kimia4.2.1 Rumus Kimia Rumus kimia suatu zat menyatakan jenis dan jumlah relatif atom yang terdapatdalam zat tersebut. Dengan mengunakan tanda atom,maka rumus kimia dapat dengamudah da singkat ditulis. Rumus kimia zat dapat berupa rumus molekul atau rumusempiris.a. Rumus molekul (RM)
  4. 4. Rumus molekul menyatakan jenis dan jumlah atom dalam molekul itu.penulisn rumus molekul senyawa dilakukan degan menuliskan ambang unsur-unsur penyusunnya dan masing-masing lambang diberi bilangan indeks yang menunjukkan jumlah atom unsur tersebut dalam tiap molekul. Rumus molekul menyatakan susunan sebenarnya dari molekul zat. Contoh : 1. Atom Na bergabung dengan atom Cl membentuk NaCl (natrium klorida) yang merupakan rumus kimia atau rumus senyawa. 2. Rumus molekul air = H2O, berarti susunan dari 2 atom H dan 1 atom O 3. 4 H2O, artinya 4 molekul air terdiri dari 8 atom H dan 4 atom O. Angka didepan rumus kimia disebut bilangan koefisien yang artinya jumlah molekul.b. Rumus Empiris (RE) Rumus empiris merupakan rumus perbandingan paling sederhana unsur-unsurdalam rumus kimia. Rumus kimia mempunyai perbandingan jumlah atom-atomnyamerupakan perbandingan yang paling sederhana. Contoh: H2O, NaCl, CO2, CH, dll.c. Massa Atom Relatif (Ar) dan Massa Molekul Relatif (Mr) Massa atom relatif (Ar) menyatakan perbandingan massa rata-rata satu atom 1suatu unsur terhadap massa satu atom C-12. Massa satu atom unsur sangat kecil, 12untuk menyatakan massa suatu atom digunakan massa atom relatif yang penulisanlambangnya Ar . Pengukuran massa atom relatif tidak dapat ditentukan secara langsugdengan cara menimbang, melainkan dengan cara membandingkan atom tersebut denganstandar massa atom. Sejak tahun 1961 oleh IUPAC (International Union of Pure and AppliedChemistry) merupakan badan kimia internasional dunia, dimana para ahli mula memilihatom hidrogen sebagai standar karena atom hidrogen berukuran paling kecil. Massaatom relatif hidrogen ditetapkan sebesar 1 (satu) dan massa atom relatif unsur lainnyadibandingkan terhadap massa atom relatif hidrogen. Selanjutnya para ahli menetapkanatom unsur oksigen sebagai standar dengan massa relatif 16. Satuan Ar adalah g/mol.Massa atom relatif dapat dilihat dari sitem periodik. Massa molekul relatif (Mr) adalah bilangan yang menyatakan hargaperbandingan massa 1 molekul suatu senyawa. Secara umum massa molekul relatif (Mr)sama dengan jumlah massa atom relatif (Ar)dari semua atom penyusunnya.
  5. 5. Mr = Ar A + Ar B + Ar …. Mr = jumlah ArContoh : 1. Berapa massa molekul relatif glukosa (C6H12O6), jika diketahui Ar H =1; C = 12; O = 16g/mol? Jawab: Mr C6H12O6 = (6 x Ar C) + (12 x Ar H) + (6 x ar O) = (6x12) +(12x1) + (6x16) = 72 + 12 + 96 = 180 g/mol 2. Berapa massa molekul relatif (Mr) dari senyawa Al 2(SO4), jika diketahui Ar Al = 27; S= 32; O = 16?d. Bilangan Oksidasi Bilangan oksidasi adalah ukuan kemampuan suatu atom untuk melepaskan ataumenerima elektron dalam pembentukan suatu senyawa.harga bilangan oksidasimenunjukkan banyaknya elektron yang dapat dilepaskan atau dapat diterima,harga inidapat positif dapat pula negatif. Jika bertanda positif berarti atom melepaskan elektrondan jika bertanda negatif artinya atom menerima elektron.Aturan penentuan bilangan oksidasi unsur-unsur 1. Bilangan oksidasi unsur bebas = 0 Ex: Biloks Na dalam Na = 0 Biloks Ca dalam Ca = 0 2. Bilangan oksidasi logam selalu bertanda positif. Ex: Al = +3 Ag = +1 Zn = +2 Ni = +2 Sn = + 2 dan +4 Pb = +2 dan +4 3. Bilangan oksidasi suatu unsur dalam suatu ion monoatom sama dengan muatan ionnya. Ex:
  6. 6. Biloks Na dalam Na+1 = +1 Biloks Ca dalam Ca+2 = +2 Biloks Cl dalam Cl-1 = -1 4. Bilangan oksidasi golongan halida (F, Cl, Br, I) = -1 5. Bilangan oksidasi golongan IA = +1, golongan IIA = +2 6. Bilangan oksidasi dalam suatu senyawa = 04.2.2 Persamaan Reaksi Kimia Reaksi kimia biasanya dinyatakan dengan persamaan kimia.cara penulisandidasari atas hukum kekalan massa. Antara zat produk denan zat reakstan dihubungkandengan tanda panah (→).Contoh :Reaksi antara hidrogen dan oksigen membentuk air. 2H2(g) + O2(g) 2H2O(l) Reaktan ProdukKeterangan: 1. Zat-zat yang berada sebelum tanda panah disebut reaktan, yaitu 2H2(g) + O2(g) 2. Zat-zat yang berada sesudah panah disebut produk yaitu 2H2O(l). 3. Angka didepan zat disebut koefisien reaksi 4. Angka dibelakang zat disebut indeks 5. Persamaan reaksi yang jumlah atom unsur-unsunya sama dikedua ruas reakstan = produk) disebut reaksi setara 6. Tanda wujud dari zat dalam persamaan reaksi ditulis sebagai berikut: (s) = padat (g) = gas (l) = cair (aq) = larautan dalam air 7. Harga-harga koefisien reaksi dalam persamaan reaksi dapat menunjukkanperbandingan molekul atau mol Pada reaksi kimia tidak terjadi perubahan massa zt, karena dalam reaksi kimiahanya terjadi penyusunan kembali atom-atom zat pereaksi membentuk susunan barudalam zat hasil reaksi. Sehingga tidak ada atom yang hilang atau tercipta. Oleh karenaitu jumlah atom-atom sebelah kiri tanda panah harus sama dengan jumlah atom-atomdisebelah kiri tanda panah harus sama dengan jumlah atom-atom disebelah kanan tandapanah untuk menyamakan jumlah atom-atom tersebut maka pada persamaan reaksididepan lambang tiap zat, harus diberi koefisien.
  7. 7. 4.2.3 Konsep Mol Mol (n) adalah satuan jumlah zat dalam perhitungan kimia. Sedangkan massamolar (n) menunjukkan massa satu mol zat yang dinyatakan dalam gram (g). Untukmenyatakan jumlah zat yang diperlukan suatu satuan jumlah zat yang menyatakanberapa gram zat-zat tersebut mengandung partikel-partikel yang sama jumlahnya. Jikadalam kehidupan sehari-hari ada satu lusin, satu kodi dan lain-lain. 1 mol zat (unsur, senyawa) adalah sekian gram zat tsb yang mengandung 6,02 x1023 partikel (L = bilangan avogadro) zat tersebut (ion, atom atu molekul). 1 mol zat = Ar/Mr gram zat tersebut 1 mol zat = 6,02 x 1023 partikelzat tersebut 1 mol gas = 22,4 liter pada 00 C dan 1 atm Jumlah partikel = mol x L gram = mol x Ar atau Mr massa (g) mol (n) = 1 Ar atau Mr (g/mol) Keterangan : n = mol L = bilangan avogadro (6,02 x 1023 (partikel/mol atau moleku/mol) Ar = massa atom relatif (g/mol) Mr = massa molekul relatif (g/mol)Ex. 1. Berapa molekul terdapat dalam 1,05 mol gas nitrogen (N2), jika L = 6,02 x 1023 partikel/mol)? Jawab: Jumlah partikel =nxL = 1,05 mol x 6,02 x 1023 molekul N2 = 6,32 x 1o23 molekul 2. Berapa mol terdapat dalam 2,4 gram magnesium (Ar Mg = 24 g/mol) Jawab: massa 2,4 g Mol = = = 0,1 mol Ar 24 g/mol 3. Berapa mol terdapat dalam 3,2 gram BaSO4 (Ar Ba = 137; S = 32; O = 16 g/mol) Jawab :
  8. 8. massa 3,2 g Mol = = = 0,013 mol = 0,01 mol Mr 233 g/mol4.2.4 Hukum-hukum gas yang berhubungan dengan konsep mol Pada saat gas-gas pada temperatur dan tekanan tertentu ditemkan bahwa 1 molgas yang diukur pada keadaan tertentu. Volume molar gas menunjukkan volum satu molgas dalam keadaan standar. Yang dimaksud dengan keadaan standar adalah pengukuranyang dilakukan dengan temperatur 00C dan tekanan 1 atmosfer, biasanya disebut denganSTP (Standard Temperatur and Pressure).Volume gas bergantung pada suhu dan tekanan:1. Keadaan standar, (STP) (00C, 1 atm) Keterangan: Vol = mol x 22,4 L/mol P = tekanan (atm) V = volume (L)2. Keadaan kamar (RTM = 250C, 1 atm) n = mol Vol = mol x 24 L R= tetapan gas (0,08205 L atm/mol K T = Temperatur dalam skala Kelvin (K)3. Pada suhu dan tekanan tertentu PV = n RT4. Adanya gas pembanding, 2 gas pada P dan T yang sama. V1 n = 1 V2 n 2Contoh Soal: 1. Tentukan volume 0,01 mol gas metana (CH4) pada STP? Jawab: V = mol x Vol STP 22,4 L = 0,01 mol x = 0,224 L gas CH 4 1 mol 2. Hitung volume 4,4 gram gas karbon dioksida (CO 2) yang diukur pada keadaan standar? Jawab: V = mol x Vol STP 44 g 22,4 L = x = 2,24 L gas CO 2 44 g/mol 1 mol gas CO 2 3. Berapa volume 3 mol gas nitrogen pada temperatur 270C tekanan 1 atm?
  9. 9. Jawab: PV = nRT nRT 3 mol x 0,082 L atm/mol K x 300 K V = = = 73,8mol P 1atm4. Gas CO2 pada temperatur 270C dan tekanan 2 atm mempunyai volume 8,2 L. Hitung massa gas tersebut? Jawab: PV = nRT PV 2 atm x 8,2 L n = RT = 0,082 L atm/mol K x 300 K = 0,67 mol massa n = Mr 44 gram CO 2 massa CO2 = n x Mr = 0,67 mol CO 2 x = 29,48 g 1 mol CO 2

×