< Previous 51 R = tetapan gas universal=0.082lt.atm/molKelvin T = suhu mutlak (Kelvin) Perubahan-perubahan dari P, V dan T dari keadaan 1 ke keadaan 2 dengan kondisi-kondisi tertentu dicerminkan dengan hukum-hukum berikut: 1) Hukum boyle, Hukum ini diturunkan dari persamaan keadaan gas ideal dengan n1 = n2 dan T1 = T2 ; sehingga diperoleh : P1 V1 = P2 V2 Contoh: Berapa tekanan dari 0, 5 mol O2 dengan volume 10 liter jika pada temperatur tersebut 0.5 mol NH3 mempunyai volume 5 liter dengan tekanan 2 atmosfir ? Jawab: P1 V1 = P2 V2P2 = 1 atmosfir2.5 = P2 . 10 2) Hukum gay-lussac “Volume gas-gas yang bereaksi den volume gas-gas hasil reaksi bila diukur pada suhu dan tekanan yang sama, akan berbanding sebagai bilangan bulat den sederhana”. Jadi untuk : P1 = P2 dan T1 = T2 berlaku : V1 = n1 V2 n2 Contoh : Hitunglah massa dari 10 liter gas nitrogen (N2) jika pada kondisi tersebut 1 liter gas hidrogen (H2) massanya 0.1 g. Diketahui: Ar untuk H = 1 dan N = 14 52 Jawab: x = 14 gram 10 = (x/) / (0.1) V1 = n1/ 1 28 2 V2 n2 Jadi massa gas nitrogen = 14 gram. m. Rumus molekul Rumus molekul adalah rumus kimia yang menyatakan jenis dan jumlah atom yang menyusun suatu senyawa. Misalnya: C2H4 (etena), CO(NH2)2 (urea) dan asam asetat atau asam cuka (CH3COOH). Rumus molekul dapat didefinisikan sebagai rumus kimia yang menyatakan perbandingan jumlah dan jenis atom sesungguhnya dari suatu senyawa. Rumus kimia (juga disebut rumus molekul) adalah cara ringkas memberikan informasi mengenai perbandingan atom-atom yang menyusun suatu senyawa kimiatertentu, menggunakan sebaris simbol zat kimia, nomor, dan kadang-kadang simbol yang lain juga, seperti tanda kurung, kurung siku, dan tanda plus (+) dan minus (-). Jenis paling sederhana dari rumus kimia adalah rumus empiris, yang hanya menggunakan huruf dan angka. Untuk senyawa molekular, rumus ini mengidentifikasikan setiap unsur kimia penyusun dengan simbol kimianya dan menunjukkan jumlah atom dari setiap unsur yang ditemukan pada masing-masing molekul diskrit dari senyawa tersebut. Jika suatu molekul mengandung lebih dari satu atom unsur tertentu, kuantitas ini ditandai dengan subskrip setelah simbol kimia (walaupun buku-buku abad ke-19 kadang menggunakan superskrip). Untuk senyawa ionik dan zat non-molekular lain, subskrip tersebut menandai rasio unsur-unsur dalam rumus empiris. Misalnya : C6H12O6, glukosa. Seorang kimiawan berkebangsaan Swedia abad ke-19 bernama Jöns Jacob Berzelius adalah orang yang menemukan sistem penulisan rumus kimia.Dari rumus molekul asam cuka diketahui 53 bahwa rumus molekul tersebut tidak ditulis C2H4O2. Beberapa alasan rumus molekul asam cuka tidak ditulis demikian yaitu : Untuk membedakan dengan senyawa lain yang memiliki jumlah atom penyusun yang sama misalnya metil format (HCOOCH3). Rumus molekul menggambarkan struktur molekul. Artinya dari rumus molekul kita dapat menunjukan atom-atom saling berikatan. Pada molekul asam cuka atom C yang pertama mengikat 3 atom H dan 1 atom C berikutnya dan atom C berikunya mengikat 2 atom O kemudian 1 atom O mengikat 1 atom H. Contoh soal menentukan rumus molekul dari rumus empiris 200 g senyawa organik mempunyai massa molekul relatif = 180, senyawa ini terdiri dari 40% karbon, 6,6% hidrogen dan sisanya adalah oksigen. Jika diketahui Ar.C = 12, Ar.H = 1, dan Ar.O = 16. Tentukan Rumus Empiris dan Rumus Molekul dari senyawa organic tersebut C : H : O : : 6,67 : 13,2 : 6,83 Rumus Empiris dari senyawa organik tersebut C7H13O7 Mr (C7H13O7)n = 180 (7.12 + 13.1 + 7.16). n = 180 n = 0,861 ≈ 1 karena inkes nya (n) = 1 maka Rumus Molekul = Rumus Empiris C7H13O7 54 1) Massa Atom Dan Massa Rumus a) Massa Atom Relatif (Ar) Massa atom relatif (Mr) merupakan perbandingan antara massa1 atom dengan 1/12 massa 1 atom karbon 122. Massa Molekul Relatif (Mr) Massa molekul relatif merupakan perbandingan antaramassa 1 molekul senyawa dengan 1/12 massa 1 atom karbon 12. Massa molekul relatif (Mr) suatu senyawa merupakan penjumlahan darimassa atom unsur-unsur penyusunnya. Contoh soal : Jika Ar untuk X = 10 dan Y = 50 berapakah Mr senyawa X2Y4 ? Jawab: Mr X2Y4 = 2 x Ar . X + 4 x Ar . Y = (2 x 10) + (4 x 50)= 220 b) KonsepMol 1 mol adalah satuan bilangan kimia yang jumlah atom-atomnya atau molekul-molekulnya sebesar bilangan Avogadro dan massanya = Mr senyawa itu.Jika bilangan Avogadro = L maka:L = 6.023 x 10231 mol atom = L buah atom, massanya = Ar atom tersebut.1 mol molekul = L buah molekul massanya = Mr molekul tersehut. Massa 1 mol zat disebut sebagai massa molar zat. Contoh soal : Berapa molekul yang terdapat dalam 20 gram NaOH ? Jawab: Mr NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 mol NaOH = massa / Mr = 20 / 40 = 0.5 mol Banyaknya molekul NaOH = 0.5 L = 0.5 x 6.023 x 1023 = 3.01 x 1023 molekul 55 2) Lambang dan nama unsur, nama senyawa kimia Senyawa adalah zat-zat yang tersusun atas dua unsur atau lebih yang bergabung secara kimia dengan perbandingan massa tertentu. Air dan garam dapur merupakan salah satu contoh senyawa. Air dan garam dapur dikatakan senyawa karena tersusun atas dua unsur atau lebih. Air tersusun atas dua jenis unsur, yaitu hidrogen dan oksigen dengan perbandingan massa tertentu dan tetap. Garam dapur juga tersusun atas dua jenis unsur, yaitu natrium dan klorin dengan perbandingan massa tertentu dan tetap. Contoh lainnya, nitrogen dan hidrogen bergabung membentuk amoniak.Sama halnya dengan unsur kimia, senyawa kimia diberi nama dan lambang agar memudahkan untuk dipelajari. a) Rumus Kimia Rumus kimia menunjukkan satu molekul dari suatu unsur atau suatu senyawa. Rumus kimia juga disebut rumus molekul. Rumus kimia digolongkan sebagai berikut. b) Rumus Kimia Suatu Unsur Dalam rumus kimia suatu unsur tercantum lambang atom unsur itu, yang diikuti satu angka. Lambang unsur menyatakan nama atom unsurnya dan angka yang ditulis agak ke bawah menyatakan jumlah atom yang terdapat dalam satu molekul unsure tersebut. Contoh: O2 berarti 1 molekul, gas oksigen.dalam 1 molekul gas oksigen terdapat 2 atom oksigen. P4 berarti 1 molekul fosfor. dalam 1 molekul fosfor terdapat 4 atom fosfor. c) Rumus Kimia Suatu Senyawa Pada rumus kimia suatu senyawa tercantum lambang atom unsur- unsur yang membentuk senyawa itu, dan tiap lambang unsur diikuti oleh suatu angka yang menunjukkan jumlah atom unsur tersebut didalam satu molekul senyawa. 56 Contoh : H2O berarti 1 molekul air, dalam 1 molekul air terdapat 2 atom hidrogen dan 1 atom oksigen. CO2 berarti 1 molekul gas karbon dioksida, dalam 1 molekul gas karbondioksida terdapat 1 atom karbon dan 2 atom oksigen. C12H22O11 berarti 1 molekul gula, dalam 1 molekul gula terdapat 12 atom karbon, 22 atom hidrogen, dan 11 atom oksigen. Jumlah senyawa yang ada di dunia ini sangatlah banyak. Oleh karena itu diperlukan sistem penamaan agar memudahkan kita untuk mempelajarinya. Pada pembahasan ini, kita hanya akan mempelajari tata nama senyawa biner yaitu senyawa yang tersusun dari dua jenis unsur. Senyawa biner dapat merupakan gabungan dari atom non logam dengan non logam atau atom logam dengan atom non logam. Perhatikan kembali tabel periodik di atas untuk mengetahui unsur -unsur yang termasuk logam atau nonlogam. Jika pasangan unsur yang bersenyawa membentuk lebih dari sejenis senyawa, nama unsur tersebut dibedakan dengan menyebut angka dalam bahasa latin, seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut. Tabel 13. Angka dalam bahasa latin Angka Bahasa latin 1 2 3 4 5 6 7 mono di tri tetra penta heksa hepta 57 8 9 10 okta nona deka Contoh: CO :karbonmonoksida CO2 :karbondioksida NO2 :nitrogendioksida N2O3 :dinitrogen trioksida 3) Senyawa Biner dari Logam dan Non logam Aturan penulisan senyawa biner dari logam dan non logam adalah unsur logam ditulis terlebih dahulu. Contoh: Garam dapur terdiri atas unsur logam (natrium) dan unsur non logam (klorin). Oleh karena itu rumus kimia garam dapur dituliskan NaCl (natrium klorida). Rumus kimia dibedakan menjadi dua, yaitu rumus empiris dan rumus molekul.Rumus empiris adalah perbandingan paling sederhana dari atomatom yang membentuk senyawa. Contoh rumus empiris amoniak adalah NH3. Rumus kimia sesungguhnya dapat sama dengan rumus empiris atau kelipatan dari rumus empirisnya. Rumus sesungguhnya amoniak sama dengan rumus empirisnya, yaitu NH3. Rumus sesungguhnya dari asetilena adalah C2H2, yang merupakan kelipatan dua dari rumus empirisnya, yaitu CH. Untuk senyawa molekuler, penting untuk diketahui berapa jumlah atom yang terdapat dalam setiap molekulnya. Jadi, rumus molekul dapat didefinisikan sebagai rumus kimia yang menyatakan perbandingan 58 jumlah atom sesungguhnya dari atom-atom yang menyusun suatu molekul. Dengan demikian, rumus empiris dan rumus molekul memiliki kesamaan dalam hal jenis unsurnya. Perbedaannya terletak pada perbandingan relatif jumlah unsur yang menyusun senyawa itu. Hubungan antara rumus empiris dan rumus molekul dari beberapa senyawa dapat kamu amati melalui tabel berikut. Tabel 14, Hubungan antara rumus empiris dan rumus molekul beberapa senyawa. Rumus Senyawa Rumus Molekul Rumus Empiris Air Butana Etana Etena Etuna Glukosa H2O C4H10 C2H6 C2H4 C2H2 C6H12O6 H2O (C2H5)n n = 2 (CH3)n n = 2 (CH2)n n = 2 (CH)n n = 2 (CH2O)n n = 6 59 TUGAS 1. Amatilah dengan mencari informasi terkait dengan Rumus molekul (Masa Atom, masa Rumus,Konsep mol, lambing dan unsure- unsur senyawa kimia) melalui buku-buku, media cetak, internet, dan sumber referensi lainnya. 2. Tanyakan kepada guru dengan mengajukan pertanyaan untuk mempertajam pemahaman Rumus molekul (Masa Atom, masa Rumus, Konsep mol, lambang dan unsur - unsur senyawa kimia), misalnya : a. Apa yang bisa membedakan prinsip dasar dari rumus molekul terkait dengan masa atom, masa rumus, konsep mol dan unsur-unsur senyawa lainnya? b. Apa perbedaan unsur dan senyaawa. ? 3. Lakukan ekplorasi/experimen/ praktik : a. Praktek dan belajar table periodik untuk melihat masa atom, masa rumus dan unsur-unsur serta melihat langsung pad kemasan bahan kimianya. b. Mengasosiasi/ Menganalisis hasil praktek pengamatan dengan kelompok anda serta membuat kesimpulan dan buatlah laporan 4. Komunikasikan laporan anda dengan : Menyampaikan atau presentasikan hasil praktik/ laporan anda di depan kelas. 60 n. Persamaan reaksi Perubahan kimia atau yang disebut reaksi kimia biasanya ditulis dalam bentuk persamaan reaksi. Dalam persamaan reaksi selalu diberi koefisien yang sesuai untuk memenuhi hukum kekekalan massa dan teori atom Dalton. Salah satu postulat atom Dalton menyatakan jenis dan jumlah atom yang terlibat dalam reaksi kimia biasa (tidak melibatkan reaksi fisi dan fusi) tidak berubah tetapi hanya mengalami penataan ulang. Sebenarnya hal postulat atom Dalton ini hanya menjelaskan hukum kekekalan massa. Contoh : Logam aluminium bereaksi dengan gas Oksigen membentuk aluminium oksida. Tulislah persamaan reaksi dan penyetaraannya? 1) Menulis rumus kimia atau lambang unsur dari reaktan dan produk dengan wujud masing-masing spesies adalah Al(s) + O2(g)→Al2O3(s) 2) Tetapkan koefisien salah satu spesi sama dengan 1 (biasanya spesi yang rumus kimianya lebih kompleks). Pada reaksi di atas spesi yang lebih kompleks adalah Al2O3 = 1 Setarakan unsur yang terkait langsung dengan zat yang telah diberi koefisien 1. Koefisien Al2O3 = 1, Maka Al diruas kanan = 2, Al diruas kiri = 1 Agar jumlah atom Al pada kedua ruas sama, maka Al pada ruas kiri diberi koefisien 2. Persamaan reaksinya menjadi: 2Al(s) + O2(g) → Al2O3(s) Atom O Koefisien Al2O3 = 1atom O diruas kanan = 3 Jumlah atom O diruas kiri = 2, Agar jumlah atom O pada kedua ruas sama maka atom O pada ruas kiri diberi koefisien 3/2. Persamaan reaksinya menjadi : 2Al(s) + 3/2O2(g) → Al2O3(s). Agar koefisien tidak dalam bentuk pecahan, koefisien pada kedua ruas dikalikan dengan satu bilangan agar diperoleh suatu bilangan bulat. Untuk memperoleh bilangan bulat maka kedua ruas dikali dua, sehingga Next >