STOICHIOMETRY
 Stoichiometry berasal dari bahasa yunani yang berarti
stoicheion berarti unsur dan metron berarti mengukur
 Stoichiometry adalah cabang ilmu kimia yang
mempelajari perbandingan atom dari unsur dalam
senyawa atau perbandingan unit formula dari bahan di
dalam reaksi kimia :
 2 atom H + 1 atom O 1 molekul H2O
 2 lusin H atom + 1 lusin atom O 1 lusin molekul H2 O
Perbandingan atom H dan O : 2: 1
Rasio tersebut merupakan Hukum Stoichiometry untuk air
Konsep Mole
 Standard Internasional menetapkan unit dasar untuk jumlah
bahan kimia adalah mole (mol).
 Satu mole dari unsur atau senyawa mempunyai jumlah
unit formula seperti pada atom di dalam 0,012 kg atau 12 g
dari carbon-12 (sama dengan 6,0221367 x 1023)
 Bilangan tersebut dinamakan bilangan avogadro (biasanya
ditulis 6,02 x 1023 atau 6,022 x 1023 )
 1 mol = bilangan avogadro = 6,022 x 1023 atom/senyawa)
 Pada stoichiometry : jumlah dari mole sama dengan unit
formula
 2 ml H + 1 mol O 1 mol H2O
 Perbandingan H dan O = 2 : 1
Equivalen
 Equivalent adalah perbandingan atom atau
mol yang terjadi dalam formula :
 Misal P4O10
 4 atom P terhadap 10 atom O
 4 mol P terhadap 10 mol O
 1 mol P4O10 4 mol P
 1 mol P4O10 10 mol O
 4 mol P 10 mol O
Contoh
 Berapa mol O atom dibutuhkan untuk bereaksi dengan
4,20 mol atom Cl untuk membentuk Cl2O7
 4,20 mol Cl ? Mol O
 2 mol Cl 7 mol O
 4,20 mol Cl X 7 mol O = 14, 7 mol O
 2 mol Cl
Mengukur Mol dari unsur dan senyawa
 1 mol unsur berat unsur dalam gr
 Berapa mol Si dari 4,60 g Si ?
 1 mol Si 28,09 gr Si
 4,60 g Si X 1 mol Si = 0,164 mol Si
 28,09 g Si
Persentase komposisi
 % masa = masa bagian senyawa x 100 %
 masa senyawa
 Hasil analisis 0,5462 g dari suatu bahan, terdapat
0,1417 g N dan 0,4045 g O. Berapa prosentase dari
komposisi bahan ?
 % N = 0,1417 g = 25,94 %
0,5462 g
 % O = 0,4045 g = 74,06 %
 0,5462 g
 Untuk senyawa yang terdiri dari N dan O terdapat
beberapa aternatif : N2O, NO, NO2, N2O3, N2O4, dan
N2O5
 Misal N2O5
 2 mol N = 2 x 14,01 g N = 28,02 g N
 5 mol O = 5 x 16,00 g O = 80,00 g O
 1 mol N2O5 = 108,02 g N2O5
 Perhitungan prosentase :
 Untuk % N = 28,02 g x 100 % = 25,94 % N di N2O5
 108,02
 Untuk % O = 80,00 g x 100 % = 74,06 % O di N2O5
 108,02 g
 Jadi formula yang benar adalah N2O5 karena prosentase
kandungan N dan O dari bahan tersebut sama dengan
prosentase formula N2O5
Rumus empiris dan rumus molekul
 Rumus empiris adalah rumus molekul yang
menggambarkan perbandingan bilangan bulat terkecil
dari atom di dalam molekul
 Rumus molekul adalah formula sebenarnya dari molekul.
Misal :
 Formula molekul : P4O10
 Formula empirik : P2O5
Contoh
 Suatu Sample yang belum diketahui rumusnya
mempunyai berat 2,571 g, terdiri dari 1,102 g C dan
1,469 g O, tuliskan rumus empirisnya ?
 Mol C = 1,102 g C x 1 mol C = 0,09176 mol C
12,01 g C
 Mol O = 1,469 g O x 1 mol O = 0,09181 mol O
16,00 g O
 Formula empirik C0,09176 O0,09181 (harus nomor bulat)
 C 0,09176 O0,09181
 0,09176 0,09176
C1O1 CO
Menghitung rumus empiris dari prosentase komposisi
bahan
 Bubuk putih yang digunakan di dalam keramik
mempunyai komposisi Ba = 69,58 %; C= 6,090 %; dan
O = 24,32 %. Tuliskan formula empiriknya
 Merubah prosentase menjadi perbandingan mol.
 Mol Ba = 69,58 g Ba x 1 mol Ba = 0,5067 mol Ba
 137,33 g Ba
 Mol C = 6,090 g C x 1 mol C = 0,5071 mol C
 12,01 g C
 Mol O = 24,32 g O x 1 mol O = 1,520 mol O
 16,00 g O
 Rumus empiris : Ba0,5067C0,5071O1,520 (dibagi 0,5067)
 Ba1,009C1,001O3,000 BaCO3
Menghitung Rumus Molekul
 Styrene merupakan bahan dasar untuk plastik
mempunyai formula empirik CH, dan masanya 104 g.
Tuliskan formula molekulnya !
 Rumus empiris adalah CH
 Masanya = masa C + masa H
 = 12,01 g + 1,01 g = 13,02 g
 Diketahui masa molekul = 104
 Masa molekul styrene = 104/13,01 = 7,99 kali masa CH
atau 8 kali masa CH
 Jadi rumus molekul Styrene adalah C8H8
Menyeimbangkan persamaan
 Ada dua tahap penyamaan persamaan ;
 Tahap I : Menulis persamaan yang belum seimbang
 Tahap II : Mengatur koefisien pada bagian kiri dan kanan,
tanpa merubah simbol atom atau indeksnya
 Contoh :
 Tahap I :
 Zn (s) + HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g) belum
seimbang
 Tahap II :
 Zn(s) + 2 HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g) seimbang
Perhitungan pereaksi pembatas dan berlebihan
 Kadang-kadang reaksi memerlukan salah satu reaktan
yang berlebih
 Misal pada pembuatan gas ammonia (NH3)
 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
 Apabila kita menyediakan 1 mol N2 dan 5 mol H2, berapa produk
maksimum ?
 1 mol N2 3 mol H2
 Maka produk yang terbentuk adalah 2 mol NH3, sehingga
setelah 3 mol H2 bereaksi dg 1 mol N2 maka masih tersisa 2 mol
H2 (pereaksi berlebihan)
 Bahan yang bereaksi semua yaitu N2 disebut pereaksi pembatas.
 Apabila 2 mol N2 dan 5 mol H2 yang tersedia
 5 mol H2 x 2 mol NH3 = 3,33 mol NH3
 3 mol H2
 H2 sebagai reaktan pembatas
Reaksi dalam larutan
 Larutan : Campuran homogen dari partikel kimia terkecil
atom, ion atau molekul.
 Pelarut (solvent) : media dimana bahan terlarut tercampur
dan terlarut.
 Bahan terlarut (Solute) semua bahan yang terlarut pada
pelarut.
 Gas : CO2 pada minuman berkarbonat
 Larutan : ethylene glycol pada air (air radiator)
 Padat : gula pasir
 Konsentrasi larutan : adalah perbandingan antara solute
dan solution.
 Dilute solution : konsentrasi sangat kecil (air laut)
 Concentrated solution : konsentrasi sangat besar (sirup)
 Saturated solution : pada suhu tertentu tidak dapat melarutkan lagi
solute.
Pengukuran konsentrasi larutan
 Kelarutan suatu solute adalah jumlah gram solute per
100 g solvent pada temperature tertentu untuk mencapai
saturated solution (larutan jenuh).
 Untuk stoichiometry untuk menyatakan konsentrasi
larutan adalah molarity, M (molar concentration).
 Molarity adalah jumlah mol dari zat terlarut (solute) per
liter larutan(solution).
 Molarity (M) = mole of solute
 litre of solution
 Misal larutan 0,100 mol NaCl di dalam 1,00 L atau 0,0100 mol
NaCl di dalam 0,100 L
 =0,100 mol NaCl = 0,0100 mol NaCl = 0,100 M NaCl
 1,00 L NaCl larutan 0,100 L NaCl larutan
 Berapa M larutan NaCl yang melarutkan 1,461 g NaCl
dalam 250 mL gelas ukur.
 Mol NaCl = 1,461 g NaCl x 1 mol NaCl = 0,02500 mol NaCl
 58,44 g NaCl
 M = 0,02500 mol NaCl = 0,1000 M NaCl
 0,250 L larutan
Pembuatan larutan dari larutan standard
 VdilMdil = V concedMconcen
 V1M1 = V2M2
 Bagaimana saudara mempersiapkan 100 mL 0,0400
M K2Cr2O7 dari 0,200 M K2Cr2O7
 V1 = 100 mL, M1 = 0,0400 M
 M2 = 0,200 M, V2 = ?
 100 mL x 0,0400 M = V2 x 0,200 M
 V2 = 100 mL x 0,0400 M
 0,200 M
 = 20,0 mL
Stoichiometry dari reaksi dalam larutan
 Untuk menyiapkan AgBr dapat dilakukan dari larutan AgNO3
dan larutan NaBr
 AgNO3(aq) + NaBr(aq) AgBr(s) + NaNO3(aq)
 Berapa mL 0,125 M NaBr (larutan) harus ditambahkan
dengan zat terlarut di dalam 25,0 mL 0,115 M AgNO3
 Solusi :
 Pertama menghitung moles AgNO3
 25,0 mL AgNO3 (lart) x 0,115 mol AgNO3 = 2,88 x 10-3 mol AgNO3
 1000 mL AgNO3 lart
 Berarti NaBr yang dibutuhkan juga = 2,88 x 10-3 mol
 Karena 1 mol AgNO3 1 mol NaBr
 Volume dari 0,125 M NaBr :
 2,88 x 10-3 mol NaBr x 1000 mL NaBr(lart) = 23,0 mL NaBr (lart)
 0,125 mol NaBr
 Jadi 23,0 mL 0,125 M NaBr cukup untuk direaksikan dengan AgNO3
dalam 25,0 mL 0,115 M AgNO3
x 1 mol NaBr
1 mol AgNO3
Mol AgNO mol NaBr
V AgNO3 x M AgNO3 x 1000 mL NaBr (lrtn)
0,125 mol NaBr
AgNO3 (lrtn) NaBr (lartn)
25 mL 0,115 M AgNO3 Dicari ? mL 0,125 M NaBr

ppt_kimia_stoikiometri.ppt

  • 1.
    STOICHIOMETRY  Stoichiometry berasaldari bahasa yunani yang berarti stoicheion berarti unsur dan metron berarti mengukur  Stoichiometry adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari perbandingan atom dari unsur dalam senyawa atau perbandingan unit formula dari bahan di dalam reaksi kimia :  2 atom H + 1 atom O 1 molekul H2O  2 lusin H atom + 1 lusin atom O 1 lusin molekul H2 O Perbandingan atom H dan O : 2: 1 Rasio tersebut merupakan Hukum Stoichiometry untuk air
  • 2.
    Konsep Mole  StandardInternasional menetapkan unit dasar untuk jumlah bahan kimia adalah mole (mol).  Satu mole dari unsur atau senyawa mempunyai jumlah unit formula seperti pada atom di dalam 0,012 kg atau 12 g dari carbon-12 (sama dengan 6,0221367 x 1023)  Bilangan tersebut dinamakan bilangan avogadro (biasanya ditulis 6,02 x 1023 atau 6,022 x 1023 )  1 mol = bilangan avogadro = 6,022 x 1023 atom/senyawa)  Pada stoichiometry : jumlah dari mole sama dengan unit formula  2 ml H + 1 mol O 1 mol H2O  Perbandingan H dan O = 2 : 1
  • 3.
    Equivalen  Equivalent adalahperbandingan atom atau mol yang terjadi dalam formula :  Misal P4O10  4 atom P terhadap 10 atom O  4 mol P terhadap 10 mol O  1 mol P4O10 4 mol P  1 mol P4O10 10 mol O  4 mol P 10 mol O
  • 4.
    Contoh  Berapa molO atom dibutuhkan untuk bereaksi dengan 4,20 mol atom Cl untuk membentuk Cl2O7  4,20 mol Cl ? Mol O  2 mol Cl 7 mol O  4,20 mol Cl X 7 mol O = 14, 7 mol O  2 mol Cl
  • 5.
    Mengukur Mol dariunsur dan senyawa  1 mol unsur berat unsur dalam gr  Berapa mol Si dari 4,60 g Si ?  1 mol Si 28,09 gr Si  4,60 g Si X 1 mol Si = 0,164 mol Si  28,09 g Si
  • 6.
    Persentase komposisi  %masa = masa bagian senyawa x 100 %  masa senyawa  Hasil analisis 0,5462 g dari suatu bahan, terdapat 0,1417 g N dan 0,4045 g O. Berapa prosentase dari komposisi bahan ?  % N = 0,1417 g = 25,94 % 0,5462 g  % O = 0,4045 g = 74,06 %  0,5462 g
  • 7.
     Untuk senyawayang terdiri dari N dan O terdapat beberapa aternatif : N2O, NO, NO2, N2O3, N2O4, dan N2O5  Misal N2O5  2 mol N = 2 x 14,01 g N = 28,02 g N  5 mol O = 5 x 16,00 g O = 80,00 g O  1 mol N2O5 = 108,02 g N2O5  Perhitungan prosentase :  Untuk % N = 28,02 g x 100 % = 25,94 % N di N2O5  108,02  Untuk % O = 80,00 g x 100 % = 74,06 % O di N2O5  108,02 g  Jadi formula yang benar adalah N2O5 karena prosentase kandungan N dan O dari bahan tersebut sama dengan prosentase formula N2O5
  • 8.
    Rumus empiris danrumus molekul  Rumus empiris adalah rumus molekul yang menggambarkan perbandingan bilangan bulat terkecil dari atom di dalam molekul  Rumus molekul adalah formula sebenarnya dari molekul. Misal :  Formula molekul : P4O10  Formula empirik : P2O5
  • 9.
    Contoh  Suatu Sampleyang belum diketahui rumusnya mempunyai berat 2,571 g, terdiri dari 1,102 g C dan 1,469 g O, tuliskan rumus empirisnya ?  Mol C = 1,102 g C x 1 mol C = 0,09176 mol C 12,01 g C  Mol O = 1,469 g O x 1 mol O = 0,09181 mol O 16,00 g O  Formula empirik C0,09176 O0,09181 (harus nomor bulat)  C 0,09176 O0,09181  0,09176 0,09176 C1O1 CO
  • 10.
    Menghitung rumus empirisdari prosentase komposisi bahan  Bubuk putih yang digunakan di dalam keramik mempunyai komposisi Ba = 69,58 %; C= 6,090 %; dan O = 24,32 %. Tuliskan formula empiriknya  Merubah prosentase menjadi perbandingan mol.  Mol Ba = 69,58 g Ba x 1 mol Ba = 0,5067 mol Ba  137,33 g Ba  Mol C = 6,090 g C x 1 mol C = 0,5071 mol C  12,01 g C  Mol O = 24,32 g O x 1 mol O = 1,520 mol O  16,00 g O  Rumus empiris : Ba0,5067C0,5071O1,520 (dibagi 0,5067)  Ba1,009C1,001O3,000 BaCO3
  • 11.
    Menghitung Rumus Molekul Styrene merupakan bahan dasar untuk plastik mempunyai formula empirik CH, dan masanya 104 g. Tuliskan formula molekulnya !  Rumus empiris adalah CH  Masanya = masa C + masa H  = 12,01 g + 1,01 g = 13,02 g  Diketahui masa molekul = 104  Masa molekul styrene = 104/13,01 = 7,99 kali masa CH atau 8 kali masa CH  Jadi rumus molekul Styrene adalah C8H8
  • 12.
    Menyeimbangkan persamaan  Adadua tahap penyamaan persamaan ;  Tahap I : Menulis persamaan yang belum seimbang  Tahap II : Mengatur koefisien pada bagian kiri dan kanan, tanpa merubah simbol atom atau indeksnya  Contoh :  Tahap I :  Zn (s) + HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g) belum seimbang  Tahap II :  Zn(s) + 2 HCl(aq) ZnCl2(aq) + H2(g) seimbang
  • 13.
    Perhitungan pereaksi pembatasdan berlebihan  Kadang-kadang reaksi memerlukan salah satu reaktan yang berlebih  Misal pada pembuatan gas ammonia (NH3)  N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)  Apabila kita menyediakan 1 mol N2 dan 5 mol H2, berapa produk maksimum ?  1 mol N2 3 mol H2  Maka produk yang terbentuk adalah 2 mol NH3, sehingga setelah 3 mol H2 bereaksi dg 1 mol N2 maka masih tersisa 2 mol H2 (pereaksi berlebihan)  Bahan yang bereaksi semua yaitu N2 disebut pereaksi pembatas.  Apabila 2 mol N2 dan 5 mol H2 yang tersedia  5 mol H2 x 2 mol NH3 = 3,33 mol NH3  3 mol H2  H2 sebagai reaktan pembatas
  • 14.
    Reaksi dalam larutan Larutan : Campuran homogen dari partikel kimia terkecil atom, ion atau molekul.  Pelarut (solvent) : media dimana bahan terlarut tercampur dan terlarut.  Bahan terlarut (Solute) semua bahan yang terlarut pada pelarut.  Gas : CO2 pada minuman berkarbonat  Larutan : ethylene glycol pada air (air radiator)  Padat : gula pasir  Konsentrasi larutan : adalah perbandingan antara solute dan solution.  Dilute solution : konsentrasi sangat kecil (air laut)  Concentrated solution : konsentrasi sangat besar (sirup)  Saturated solution : pada suhu tertentu tidak dapat melarutkan lagi solute.
  • 15.
    Pengukuran konsentrasi larutan Kelarutan suatu solute adalah jumlah gram solute per 100 g solvent pada temperature tertentu untuk mencapai saturated solution (larutan jenuh).  Untuk stoichiometry untuk menyatakan konsentrasi larutan adalah molarity, M (molar concentration).  Molarity adalah jumlah mol dari zat terlarut (solute) per liter larutan(solution).  Molarity (M) = mole of solute  litre of solution  Misal larutan 0,100 mol NaCl di dalam 1,00 L atau 0,0100 mol NaCl di dalam 0,100 L  =0,100 mol NaCl = 0,0100 mol NaCl = 0,100 M NaCl  1,00 L NaCl larutan 0,100 L NaCl larutan
  • 16.
     Berapa Mlarutan NaCl yang melarutkan 1,461 g NaCl dalam 250 mL gelas ukur.  Mol NaCl = 1,461 g NaCl x 1 mol NaCl = 0,02500 mol NaCl  58,44 g NaCl  M = 0,02500 mol NaCl = 0,1000 M NaCl  0,250 L larutan
  • 17.
    Pembuatan larutan darilarutan standard  VdilMdil = V concedMconcen  V1M1 = V2M2  Bagaimana saudara mempersiapkan 100 mL 0,0400 M K2Cr2O7 dari 0,200 M K2Cr2O7  V1 = 100 mL, M1 = 0,0400 M  M2 = 0,200 M, V2 = ?  100 mL x 0,0400 M = V2 x 0,200 M  V2 = 100 mL x 0,0400 M  0,200 M  = 20,0 mL
  • 18.
    Stoichiometry dari reaksidalam larutan  Untuk menyiapkan AgBr dapat dilakukan dari larutan AgNO3 dan larutan NaBr  AgNO3(aq) + NaBr(aq) AgBr(s) + NaNO3(aq)  Berapa mL 0,125 M NaBr (larutan) harus ditambahkan dengan zat terlarut di dalam 25,0 mL 0,115 M AgNO3  Solusi :  Pertama menghitung moles AgNO3  25,0 mL AgNO3 (lart) x 0,115 mol AgNO3 = 2,88 x 10-3 mol AgNO3  1000 mL AgNO3 lart  Berarti NaBr yang dibutuhkan juga = 2,88 x 10-3 mol  Karena 1 mol AgNO3 1 mol NaBr
  • 19.
     Volume dari0,125 M NaBr :  2,88 x 10-3 mol NaBr x 1000 mL NaBr(lart) = 23,0 mL NaBr (lart)  0,125 mol NaBr  Jadi 23,0 mL 0,125 M NaBr cukup untuk direaksikan dengan AgNO3 dalam 25,0 mL 0,115 M AgNO3
  • 20.
    x 1 molNaBr 1 mol AgNO3 Mol AgNO mol NaBr V AgNO3 x M AgNO3 x 1000 mL NaBr (lrtn) 0,125 mol NaBr AgNO3 (lrtn) NaBr (lartn) 25 mL 0,115 M AgNO3 Dicari ? mL 0,125 M NaBr