kimia dasar

1. Kimia Dasar 1
Pendahuluan, Materi, Teori atom dan Struktur atom

2. ilmu kimia
• Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai
komposisi, struktur, dan sifat zat atau materi dari skala atom
hingga molekul serta perubahan atau transformasi serta
interaksi mereka untuk membentuk materi.
Kimia
Kimia Analitik
Kimia Anorganik
Kimia Organik
Kimia Fisik
Biokimia
Kimia Lingkungan
Kimia Material
Kimia Nuklir
Kimia Pangan

3. MATERI
• Materi adalah sesuatu yang menempati ruang
dan mempunyai massa. Materi dapat berupa
benda padat, cair, maupun gas.

4. Unsur
• Unsur tidak dapat diuraikan menjadi zat-zat lain dengan reaksi kimia
biasa.
• Unsur terdiri dari logam dan non-logam.
• Partikel terkecil dari unsur adalah atom.
• Hal yang membedakan unsur satu dengan lainnya adalah "jumlah
proton dan jumah elektron suatu unsur atau ikatan dalam inti atom
tersebut”. Misalnya, seluruh atom karbon memiliki proton sebanyak 6
buah, sedangkan atom oksigen memiliki proton sebanyak 8 buah.
Jumlah proton pada sebuah atom dikenal dengan istilah nomor atom
(dilambangkan dengan Z).
• Sifat unsur bergantung pada golongan unsur dalam sistim periodik
unsur, termasuk logam dan non logam.

5. Sistim Periodik Unsur

6. Senyawa
• Senyawa kimia adalah zat kimia yang terdiri
dari dua atau beberapa unsur yang dapat
dipecah-pecah lagi menjadi unsur-unsur
pembentuknya dengan reaksi kimia.
• Sifat senyawa berbeda dengan sifat unsur
penyusunnya.

7. Campuran
• Campuran terbentuk dari dua atau lebih zat yang masih
mempunyai sifat asalnya.
• Ketika gula dicampurkan dengan air, akan terbentuk larutan
gula (campuran gula dan air). Campuran ini masih mempunyai
sifat gula (yaitu manis) dan sifat air. Tingkat kemanisan
campuran gula dan air ini bermacam-macam tergantung dari
jumlah gula yang ditambahkan ke dalam air. Senyawa
mempunyai komposisi yang tetap, sedang campuran tidak
memiliki komposisi yang tetap.
• Campuran dapat berupa larutan, suspensi atau koloid.

8. Larutan
• Larutan adalah campuran homogen.
• Ciri campuran homogen:
- tidak ada bidang batas antar komponen penyusunnya
- komposisi di seluruh bagian adalah sama
• Komponen larutan terdiri dari pelarut dan zat terlarut.
Komponen yang jumlahnya terbanyak dianggap sebagai
pelarut. Tapi jika larutan adalah campuran dari zat
padat dan cair, maka cairan dianggap sebagai pelarut.

9. Suspensi
• Suspensi adalah campuran kasar dan tampak
heterogen. Batas antar komponen dapat
dibedakan tanpa perlu menggunakan
mikroskop. Suspensi tampak keruh dan zat
yang tersuspensi lambat laun terpisah karena
gravitasi.
• Contoh: campuran kapur dan air

10. Koloid
• Koloid adalah campuran yang keadaannya
terletak antara larutan dan suspensi.
• Secara makroskopis koloid tampak homogen,
tetapi jika diamati dengan mikroskop ultra
akan tampak heterogen.
• Contoh: santan, air susu, cat.

11. Kadar zat dalam campuran
• Komposisi campuran tidak tetap, oleh karena itu susunan zat
dalam campuran dinyatakan dalam kadar zat yang
membentuk campuran. Kadar biasanya dinyatakan dalam:

12. Reaksi kimia
• Reaksi kimia adalah suatu proses alam yang selalu menghasilkan
perubahan senyawa kimia
• Macam-macam reaksi kimia
1. menghasilkan gas:
magnesium + lar HCl  gas H2
2. menghasilkan endapan:
lar Timbal(II) nitrat + lar kalium iodida  endapan kuning
3. mengalami kenaikan suhu:
lar NaOH + lar HCl  kenaikan suhu (eksotermis)
4. mengalami perubahan warna:
lar kalium kromat (kuning) + lar H2SO4  perubahan warna
menjadi jingga

13. Hukum kekekalan massa
Hukum kekekalan Massa dikemukakan oleh
Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) yang
berbunyi: ”Dalam suatu reaksi, massa zat
sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”,
dengan kata lain massa tidak dapat diciptakan
dan tidak dapat dimusnahkan. Artinya selama
reaksi terjadi tidak ada atom-atom pereaksi
dan hasil reaksi yang hilang

14. Hukum Kekekalan Massa
C2H5OH + O2 → CO2 + H2O
massa C2H5OH + massa O2 = massa CO2 + massa H2O
CaCO3 → CaO + CO2
massa CaCO3 = massa CaO + massa CO2
Fe + 2 S → FeS2
massa Fe + massa S = massa FeS2
14

15. Hukum perbandingan tetap
• Hukum perbandingan tetap ditemukan oleh
Joseph Proust, seorang ahli kimia Perancis.
Hukum perbandingan tetap menyatakan,
seperti namanya, perbandingan massa unsur-
unsur dalam suatu senyawa adalah tertentu
dan tetap. Jadi, senyawa apapun dimanapun
pasti terdiri dari perbandingan massa yang
pasti.

16. Hukum Perbandingan Tetap
(Joseph Proust)
Dalam senyawa FeS
massa Fe (g) massa S (g) Massa Fe : massa S
56 32 7 : 4
28 16 7 : 4
14 8 7 : 4
massa Fe : massa S = selalu tetap 7 : 4
(1 x Ar Fe) + (1 x Ar S) = (1 x 56) : (1 x 32)
= 7 : 4 16

17. Hukum Perbandingan Tetap
(Joseph Proust)
Dalam senyawa FeS2
massa Fe (g) massa S (g) Massa Fe : massa S
56 64 7 : 8
28 32 7 : 8
14 16 7 : 8
massa Fe : massa S = selalu tetap 7 : 8
(1 x Ar Fe) + (2 x Ar S) = (1 x 56) : (2 x 32)
= 7 : 8
17

18. Hukum Perbandingan Berganda
(Dalton)
Bila dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa, dimana massa
salah satu unsur tersebut tetap (sama), maka perbandingan massa
unsur yang lain dalam senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan
bulat dan sederhana
Komposisi kimia ditunjukkan oleh rumus kimianya
Dalam senyawa FeS dan FeS2
• massa S dalam FeS : massa S dalam FeS2 = 1 : 2
• massa Fe dalam FeS : massa Fe dalam FeS2 = 1 : 1
18

19. Definisi atom
• Atom adalah suatu satuan dasar
materi (partikel materi) atau bagian
terkecil dr unsur, yang terdiri atas
inti atom serta awan elektron
bermuatan negatif yang
mengelilinginya
• Partikel penyusun atom:
- proton
- neutron
- elektron

20. Perkembangan teori atom
Dalton Thompson
Rutherford
Bohr

21. Model atom Dalton
• Atom merupakan bagian terkecil dari unsur yang sudah tidak
dapat dibagi lagi.
• Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu
unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk
unsur yang berbeda.
• Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan
perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air
terdiri atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen.
• Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau
penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak
dapat diciptakan atau dimusnahkan.
• Kelemahan: tidak dapat menerangkan adanya proton, neutron
dan elektron

22. Model atom Thompson
• Atom merupakan bola yang bermuatan positif
dan elektron yang bermuatan negatif tersebar di
permukaannya
• Atom bersifat netral sehingga muatan (+) sama
dengan muatan (–)
• Kelemahan: tidak dapat menerangkan peredaran
elektron di dalam atom

23. Model atom Rutherford
• Atom merupakan bola berongga yang terdiri atas inti
atom yang bermuatan (+) dan merupakan pusat massa
atom
• Elektron yang bermuatan (-) beredar mengelilingi inti
atom
• Kelemahan: tidak dapat menerangkan mengapa elektron
yang bermuatan (-) tidak dapat jatuh ke dalam inti atom
yang bermuatan (+)

24. Model atom N. Bohr
• Teori Bohr menyebutkan elektron hanya dapat berpindah
orbit/lintasan/kulit dengan melibatkan energi
• Sehingga disempurnakan dalam teori atom mekanika kuantum
terdapat daerah kebolehjadian lintasan elektron (kulit K,L,M…) di
sekitar inti.
• Kulit elektron ini masih memiliki subtingkat energi yang berbeda
yang disebut sebagai orbital (s,p,d,f).
• orbital menentukan konfigurasi elektron setiap atom dan
menentukan elektron valensi tiap atom.

26. Nomor atom, nomor massa
A
X
Z
A = massa atom / nomor massa = p+n
Z = nomor atom (p=e)
X = lambang unsur
n = A-Z

27. Isotop, isobar, isoton
• Isotop adalah atom dengan nomor atom sama
tetapi massanya berbeda
contoh: 12
6C , 13
6C
• Isobar adalah atom dengan nomor atom berbeda
tetapi nomor massa sama
contoh: 24
11Na, 24
12Mg
• Isoton adalah atom dengan jumlah neutron sama
contoh: 39
19K, 40
20Ca

28. Konfigurasi elektron
• Elektron valensi adalah elektron yang terdapat pada kulit terluar. Elektron valensi
berperan pada pembentukan ikatan antar atom dalam membentuk senyawa.
Sehingga sifat kimia unsur banyak ditentukan oleh elektron valensinya.
• Unsur yang mempunyai elektron valensi sama, ternyata mempunyai sifat yang
mirip.
• Susunan elektron yang stabil mempunyai 8 elektron pada kulit terluar (konfigurasi
oktet). (Kecuali Helium)
• konfigurasi elektron suatu atom setiap orbital terisi elektron sesuai aturan aufbau
sehingga orbital dengan tingkat energi yg rendah akan terisi elektron terlebih
dahulu.
• Aturan Hund tentang multiplisitas berlaku untuk orbital p,d dan f
• Larangan Pauli menyatakan tidak ada 2 atau lebih elektron yang memiliki energi
sama. Sehingga satu orbital hanya dapat ditempati oleh dua elektron dengan spin
yang berlawanan

29. CONTOH
• 13Al = (10Ne)3s2 3p1
 elektron valensi = 3
• 26Fe = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6  ev= 8
• 26Fe2+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6  ev = 6