< PreviousKimia X SMA101Hubungan jumlah mol (n) dengan massa zat (m) adalah:m = n × mmatau massa = n × Ar atau massa = n × Mrdengan:m=massa zat (gram)n=jumlah mol (mol)mm=massa molar = AratauMr (gram/mol)Jadi banyak mol menjadi:n=massarAataun=massarM1.Menghitung Massa Jika Diketahui Jumlah Mol ZatHitunglah massa dari:a.5 mol besi (Ar Fe = 56)b.0,75 mol urea CO(NH2)2 (Ar C = 12, O = 16, N = 14, dan H = 1)c.0,5 mol O2 (Ar O = 16)Jawab:a.massa besi=n × ArFe=5 mol × 56 mol/gram= 280 gramb.massa urea=n × Mr CO[NH2]2=0,75 mol × 60 mol/gram=45 gramc.massa O2=n × Mr O2=0,5 mol × 32 mol/gram=16 gram2.Menghitung Mol Jika Diketahui Massa ZatHitunglah banyaknya mol dari:a.2,3 gram natrium (Ar Na = 23)b.45 gram C6H12O6 (Ar C = 12, H = 1, dan O = 16)c.35,1 gram NaCl (Ar Na = 23 dan Cl = 35,5)d.196,5 gram seng (Ar Zn = 65,5)Jawab:a.mol Na=massaNarA=2,3gram23gram/mol = 0,1 molb.mol C6H12O6=6126massaCHOrM=45gram180gram/mol = 0,25 molc.mol NaCl=massaNaClrM=35,1gram58,5gram/mol = 0,6 mold.mol Zn=massaZnrA=196,5gram65,5gram/mol = 3 molC o n t o h 3.13Kimia X SMA1021.Hitunglah massa dari:a.0,5 mol barium (Ar Ba = 137)b.5 mol belerang (Ar S = 32)c.2,5 mol K2SO4 (Ar K = 19, S = 32, dan O = 16)d.0,3 mol CO2 (Ar C = 12 dan O = 16)e.10 mol K2Cr2O7 (Ar K = 39, Cr = 52, dan O = 16)2.Hitunglah banyaknya mol dari:a.8 gram H2 (Ar H = 1)b.800 gram CaCO3 (Ar Ca = 40, C = 12, dan O = 16)c.232 gram Mg(OH)2 (Ar Mg = 24, O = 16, dan H = 1)d.158 gram KMnO4 (Ar K = 39, Mn = 55, dan O = 16)e.478 gram CHCl3 (Ar C = 12, H = 1, dan Cl = 35,5)3.Tentukan Ar perak jika 5 mol perak massanya 540 gram!4.Tentukan Ar emas jika 2 mol emas mempunyai massa 394 gram!C.Volume Molar GasHipotesis Avogadro menyebutkan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama,semua gas dengan volume yang sama akan mengandung jumlah partikel yangsama pula. Oleh karena 1 mol setiap gas mempunyai jumlah molekul yangsama, maka pada suhu dan tekanan yang sama pula, 1 mol setiap gas mempunyaivolume yang sama. Volume per mol gas disebut volume molar dan di-lambangkanVm.V = n × Vmdengan:V =volume gas (liter)n =jumlah mol (mol)Vm =volume molar (liter/mol)(Martin S. Silberberg, 2000)Volume molar gas bergantung pada suhu dan tekanan. Beberapa keadaansuhu dan tekanan yang biasa dijadikan acuan penentuan volume gas sebagaiberikut.1.Keadaan StandarKondisi dengan suhu 0 °C dan tekanan 1 atm disebut keadaan standardan dinyatakan dengan STP (Standard Temperature and Pressure).Latihan 3.14Kimia X SMA103PV =nRTdengan:P=tekanan (atm)V=volume gas (liter)n=jumlah mol (mol)R=tetapan gas = 0,082 L atm/mol KT=0 °C = 273 KV=nRTP=1 mol × 0,082 L atm/mol K × 273K1 atm= 22,4 literJadi, pada keadaan standar (STP), volume molar (volume 1 mol gas)adalah 22,4 liter/mol.2Keadaan KamarKondisi pengukuran gas pada suhu 25 °C dan tekanan 1 atm disebutkeadaan kamar dan dinyatakan dengan RTP (Room Temperature andPressure).PV =nRTdengan:P=tekanan (atm)V=volume gas (liter)n=jumlah mol (mol)R=tetapan gas = 0,082 L atm/mol KT=0 °C = 298 KV=nRTP=1 mol × 0,082 L atm/mol K × 298 K1 atm= 24,4 literJadi, pada keadaan kamar (RTP), volume molar (volume 1 mol gas)adalah 24,4 liter/mol.Kimia X SMA1043.Keadaan Tertentu dengan Suhu dan Tekanan yang DiketahuiVolume gas pada suhu dan tekanan yang diketahui dapat dihitung denganmenggunakan persamaan gas yang disebut persamaan gas ideal. Persamaangas ideal, yaitu PV = nRT, untuk menentukan volume gas menjadi:V =nRTPdengan:P=tekanan gas (atm)V=volume gas (liter)n=jumlah mol gas (mol)R=tetapan gas = 0,082 L atm/mol KT=suhu mutlak gas (K = 273 + suhu celcius)4.Keadaan yang Mengacu pada Keadaan Gas LainPada suhu dan tekanan yang sama, volume gas hanya bergantung padajumlah molnya. Misalkan gas pertama dengan jumlah mol n1 dan volumeV1 dan gas kedua dengan jumlah mol n2 dan volume V2, maka pada suhu dantekanan yang sama berlaku:1122Vn=Vnatau1212nn=VVTentukan volume dari 2 mol gas nitrogen jika diukur pada:a.keadaan standar (STP)b.keadaan kamar (RTP)c.suhu 30 °C dan tekanan 1 atmd.suhu dan tekanan yang sama di mana 0,5 mol gas oksigen mempunyai volume 15literJawab:a.Pada keadaan standar (STP),Vm =22,4 liter/molV =n × Vm =2 mol × 22,4 liter/mol =44,8 literb.Pada keadaan kamar (RTP),Vm= 24,4 liter/molV=n × Vm=2 mol × 24,4 liter/mol=48,8 literC o n t o h 3.13Kimia X SMA105c.Pada suhu 30 °C dan tekanan 1 atm, dihitung dengan PV = nRTT= 273 + 30 = 303 KV=nRTP=2 mol× 0,082Latm/mol K × 303K1atm=49,692 literd.Pada suhu dan tekanan yang sama pada saat 0,5 mol gas oksigen volumenya 15liter12VV=12nn22ONVV=22ONnn2NV=22molNmolO × volume O2=2mol15liter0,5 mol×=60 liter1.Tentukan volume dari 0,25 mol gas oksigen pada suhu 27 °C dan tekanan 1 atm!2.Tentukan volume dari 5 mol gas karbon dioksida pada keadaan standar (STP)!3.Berapakah volume dari 0,75 mol gas belerang yang diukur pada suhu dan tekananyang sama pada saat 3 mol gas nitrogen volumenya 12 liter?4.Berapakah volume dari 2,5 mol gas nitrogen dioksida pada keadaan kamar (RTP)?5.Tentukan volume dari 0,6 mol gas hidrogen yang diukur pada:a.keadaan standar (STP)b.keadaan kamar (RTP)c.suhu 28 °C dan tekanan 1 atmd.suhu dan tekanan yang sama pada saat 2 mol gas karbon monoksida volumenya 25literLatihan 3.15Kimia X SMA106D.Molaritas LarutanMolaritas(M) adalah salah satu cara menyatakan konsentrasi ataukepekatan larutan. Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiapliter larutan. Satuan molaritas (M) adalah mol/liter atau mmol/mL.M = nVdengan: M=molaritas (mol/liter atau M)n=jumlah mol zat terlarut (mol)V=volume larutan (liter)Ingat:n=massarM1.Menentukan Molaritas LarutanBerapakah molaritas larutan yang dibuat dengan melarutkan 5,85 gram NaCl (Ar Na= 23, Cl = 35,5) dalam 500 mL air?Jawab:n =massarMn =5,85gram58,5gram/mol=0,1 molM =nV =0,1mol0,5liter = 0,2 mol/liter = 0,2 M2.Menentukan Massa Zat Terlarut dalam Larutan yang Diketahui MolaritasnyaHitunglah massa NaOH (Ar Na = 23, O = 16, dan H = 1) yang harus dilarutkan untukmembuat 100 mL larutan NaOH 0,1 M!Jawab:M=nVMNaOH=massa/volumerMMassa NaOH=M × volume × Mr NaOH=0,1 mol/liter × 0,1 liter × 40 gram/mol=0,4 gramC o n t o h 3.14Kimia X SMA1071.Tentukan molaritas larutan yang dibuat dengan melarutkan:a.0,8 mol NaCl dalam 250 mL airb.0,5 mol KOH dalam 1.000 mL air2.Tentukan molaritas larutan yang dibuat dengan melarutkan:a.50 gram CaCO3 (ArCa = 40, C = 12, dan O = 16) dalam 250 mL airb.11,6 gram Mg(OH)2 (Ar Mg = 24, O = 16, dan H = 1) dalam 2 liter air3.Berapakah volume air yang dibutuhkan untuk melarutkan 2 mol KOH (Ar K = 39,O = 16, dan H = 1) untuk membuat larutan KOH 0,05 M?4.Berapakah massa zat terlarut dalam 500 mL larutan Ca(OH)2 0,1 M (Ar Ca = 40,O = 16, dan H = 1)?C a t a t a nVolume gas (V)V = n × 22,4 liter (STP)V = n × 24,4 liter (RTP)PV = nRT12VV =12nnMassa (m)m =n × Arm = n × MrJumlah partikel (X)X = n × 6,02 × 1023Jumlah mol (n)Konsep MolMolaritas (M)M = nVLatihan 3.16Kimia X SMA1081.Diketahui massa atom relatif (Ar) C = 12, N = 14, O = 16, dan H = 1. Tentukan volumestandar (STP) dari:a.4,4 gram gas CO2b.4 mol O2c.6,8 gram NH3d.1,806 × 1022 molekul hidrogen2.Diketahui ArC = 12, N = 14, O = 16, S = 16, H = 1, dan Fe = 56. Tentukan massa dari:a.4,48 liter gas dinitrogen pentaoksida (STP)b.5 mol CO(NH2)2c.0,6 mol gas SO2 (RTP)d.6,02 × 1021 atom besi3.Tentukan jumlah partikel dari:a.3 mol molekul H2Ob.2 liter gas oksigen pada 27 °C dan tekanan 1 atmc.3,2 gram O2 (Ar O = 16)d.40 gram CaCO3 (Ar Ca = 40, C = 12, dan O = 16)e.6,72 liter gas NO2 (STP)4.Tentukan volume dari 0,5 mol gas CO yang diukur pada suhu 30 °C dan tekanan 1atm!5.Berapakah volume dari 12,8 gram gas SO2 (Ar S = 32, O = 16) yang diukur pada suhu28 °C dan tekanan 1 atm?6.Pada suhu dan tekanan tertentu (T,P), 2 mol gas oksigen bervolume 30 liter. Padasuhu dan tekanan yang sama, tentukan volume dari 5 mol gas nitrogen!7.Pada suhu dan tekanan tertentu (T,P), 4,4 gram CO2 bervolume 10 liter. Pada suhudan tekanan yang sama, tentukan volume dari 19,2 gram gas SO2 (Ar C = 12, O = 16,dan S = 32)!8.Tentukan massa atom relatif (Ar) dari 3,25 gram logam X yang mempunyai jumlahpartikel 3,01 × 1022 atom X!9.Berapakah massa C6H12O6 yang dibutuhkan untuk membuat 2 liter larutan C6H12O60,05M (ArC = 12, H = 1, O = 16)?10.Tentukan molaritas larutan urea (CO(NH2)2) (Ar C = 12, O = 16, N = 14, dan H = 1)yang dibuat dengan melarutkan 24 gram dalam 500 mL air!Latihan 3.17Kimia X SMA1093.5Stoikiometri SenyawaA.Komposisi ZatSalah satu kegiatan penting dalam ilmu kimia adalah melakukan percobaanuntuk mengidentifikasi zat. Ada dua kegiatan dalam identifikasi zat, yaknianalisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif digunakan untukmenentukan jenis komponen penyusun zat. Sedangkan analisis kuantitatifdilakukan untuk menentukan massa dari setiap komponen penyusun zat.Dengan mengetahui jenis dan massa dari setiap komponen penyusun zat, kitadapat mengetahui komposisi zat tersebut.Komposisi zat dinyatakan dalam persen massa (% massa). Perhitunganpersen massa untuk setiap komponen dapat menggunakan persamaan berikut. Persen massa komponen = massakomponenmassazat× 100%(James E. Brady, 1990)Seorang ahli kimia melakukan analisis terhadap sejumlah sampel zat. Ia menemukanbahwa sampel seberat 65 gram tersebut mengandung 48 gram karbon, 9 gram hidrogen,dan 8 gram oksigen. Nyatakan komposisi zat tersebut dalam persen massa!Jawab:C o n t o h 3.15Komponen Penyusun MassaPersen Massa (gram)Karbon (C)48Persen massa C =massa C100%massa zat× =48 gram100%65 gram× = 73,85%Hidrogen (H) 9Persen massa H =massa H100%massa zat× =9 gram100%65 gram× = 13,85%Oksigen (O) 8Persen massa O =massa O100%massa zat× =8 gram100%65 gram× = 12,30%Kimia X SMA110Analisis sampel menunjukkan terdapat 40% kalsium, 12% karbon, dan 48% oksigen.Jika diketahui massa sampel tersebut adalah 25 gram, tentukan massa dari masing-masing unsur dalam sampel!Jawab:B.Komposisi Zat Secara TeoritisKomposisi zat secara teoritis merupakan komposisi zat yang ditentukandari rumus kimianya. Untuk zat berupa senyawa, komposisinya secara teoritisdapat dinyatakan dalam persen massa unsur dalam senyawa.Persen massa unsur dalam senyawa (%)=angka indeks unsur100% senyawarrAM××dengan:Ar =massa atom relatif (gram/mol)Mr =massa molekul relatif (gram/mol)C o n t o h 3.16Komponen PenyusunPersen Massa (%)Massa KomponenKalsium (Ca)40Massa Ca = 4025 gram100× = 10 gramKarbon (C)12Massa C = 1225 gram100× = 3 gramOksigen (O)48Massa O = 4825 gram100× = 12 gramGambar 3.9 Garam kalsiumkarbonat (CaCO3) dengan kadarmasing-masing unsur adalah 40%kalsium (Ca), 12% karbon (C),dan 48% oksigen(O).Gambar 3.10 Batu koral CaCO3(kalsium karbonat) di dasar laut.Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter & Change, Martin S. Silberberg, 2000.Kalsium karbonat•40% kalsium•12% karbon•48% oksigenNext >