Stoikiometri Notes

STOIKIOMETRI

Outline

  • Massa Atom dan Massa Molekul Relatif
  • Konsep Mol
  • Rumus Empiris
  • Rumus Molekul
  • Kadar Zat
  • Senyawa Hidrat (Senyawa yang dapat mengikat molekul air)
  • Pereaksi Pembatas
  • Perhitungan kimia dalam reaksi

Massa Atom Relatif (Ar) dan Massa Molekul Relatif (Mr)

Menentukan Massa Atom dari % Kelimpahannya

  • Setiap atom dapat memiliki lebih dari 1 jenis isotop.
    • Contoh: Atom klorin terdiri dari isotop Cl-35 dan Cl-37
    • Atom karbon terdiri dari isotop C-12 dan C-13
  • Menentukan massa atom relatif dari % kelimpahan:
    • Massaatomratarata=(Massa \, atom \, rata−rata = (% ×massa \, isotop \, 1) + (% ×massa \, isotop \, 2) + …

Menentukan Massa Atom dari % Kelimpahannya (lanjutan)

*Contoh: Klorin terdiri dari 75% isotop Cl-35 dan 25% isotop Cl-37. Jika isotop Cl-35 memiliki massa 35 sma dan isotop Cl-37 memiliki massa 37 sma, tentukan massa rata-rata atom Cl!
*Jawab:
Massaratarata1atomCl=Massa \, rata-rata \, 1 \, atom \, Cl = % . Massa \, isotop \, 1 + % . Massa \, isotop \, 2
Massaratarata1atomCl=(75Massa \, rata-rata \, 1 \, atom \, Cl = (75% . 35 \, sma) + (25% . 37 \, sma) = 35,5 \, sma

Massa Atom Relatif (Ar)

  • Massa atom relatif (Ar) adalah perbandingan massa rata-rata 1 atom terhadap 1/12 massa 1 atom C-12.
    • ArX=Massaratarata1atomX112×massa1atomC12Ar \, X = \frac{Massa \, rata−rata \, 1 \, atom \, X}{\frac{1}{12} ×massa \, 1 \, atom \, C−12}
    • Ar X = massa atom relatif X
    • Massa 1 atom C-12 = 12 sma (satuan massa atom)
  • Contoh: Jika massa rata-rata 1 atom N adalah 14 sma, berapa massa atom relatif N?
    • ArN=14112×12=14Ar \, N = \frac{14}{\frac{1}{12} ×12} = 14

Massa Molekul Relatif (Mr)

*Massa molekul relatif (Mr) adalah massa atom relatif dari seluruh atom penyusun molekul.
*MrAxBy=(xArA+yArB)Mr \, AxBy = (x \cdot Ar \, A + y \cdot Ar \, B)
*Contoh: Hitunglah massa molekul relatif HNO3, jika diketahui Ar H = 1, N = 14, dan O = 16!
MrHNO3=(1ArH)+(1ArN)+(3ArO)Mr \, HNO3 = (1 \cdot Ar \, H) + (1 \cdot Ar \, N) + (3 \cdot Ar \, O)
=(11)+(114)+(316)=1+14+48=63= (1 \cdot 1) + (1 \cdot 14) + (3 \cdot 16) = 1 + 14 + 48 = 63
*Hitunglah massa molekul relatif dari (NH4)2SO4(NH4)2SO4 jika diketahui Ar N = 14, H = 1, S = 32, dan O = 16
Mr(NH4)2SO4=(2ArN)+(8ArH)+(1ArS)+(4ArO)Mr \, (NH4)2SO4 = (2 \cdot Ar \, N) + (8 \cdot Ar \, H) + (1 \cdot Ar \, S) + (4 \cdot Ar \, O)
=(214)+(81)+(132)+(416)= (2 \cdot 14) + (8 \cdot 1) + (1 \cdot 32) + (4 \cdot 16)
=28+8+32+64=132= 28 + 8 + 32 + 64 = 132

Latihan Soal

Tentukan massa molekul relatif dari :

  • Glukosa (C6H12O6)
  • C2H5OH
  • NaCH3COO
  • NaOH
  • NaCl
  • Mg(OH)2
    Jawaban :
  • Glukosa (C6H12O6) Mr = (12 . 6 + 1 . 12 + 6 . 16) = 180
  • NaCH3COO Mr = (23 . 1 + 12 . 2 + 1 . 3 + 16 . 2) = 82
  • NaCl Mr = (23 . 1 + 35.5 . 1) = 58,5

Kelimpahan Unsur dan Massa Atom Relatif

  • Di alam, setiap unsur terdiri dari beberapa isotop.
    • Contoh : karbon terdiri dari isotop C-12 (memiliki massa 12) dan C-13 (memiliki massa 13).
  • Massa atom relatif rata-rata suatu unsur dapat ditentukan melalui kelimpahan unsur nya :
    • Ar=(Ar = (% \, massa \, unsur \, 1×massa \, atom \, relatif \, unsur \, 1) + (% \, massa \, unsur \, 2 ×massa \, atom \, relatif \, unsur \, 2)

Kelimpahan Unsur dan Massa Atom Relatif

  • Contoh : Klorin terdiri dari 75% isotop Cl-35 dan 25% isotop Cl- 37. Jika isotop 35 memiliki massa 35 sma dan isotop 37 memiliki massa 37 sma tentukan massa rata-rata 1 atom Cl!
    • MassaatomCl=(75Massa \, atom \, Cl = (75% \cdot 35) + (25% \cdot 37)
    • =(0,7535)+(0,2537)=35,5= (0,75 \cdot 35) + (0,25 \cdot 37) = 35,5

Kelimpahan Unsur dan Massa Atom Relatif

  • Contoh : Galium terdiri atas isotop Ga-69 dan Ga-71. Jika massa atom relatif Ga = 69,8 ; tentukan % kelimpahan setiap isotop!
    • MassaatomGa=(xMassa \, atom \, Ga = (x % \cdot 69) + ((100-x %) \cdot 71)
    • 69,8=x10069+100x1007169,8 = \frac{x}{100} \cdot 69 + \frac{100− x}{100} \cdot 71
  • 69x+710071x=698069x + 7100 – 71x = 6980
  • 2x=120-2x = -120
  • x=60x = 60
  • Kelimpahan Ga – 69 = 60% dan Ga – 71 = 40%

Konsep Mol

*“ Mol (n) adalah satuan jumlah yang digunakan untuk ukuran tingkat molekul.
*1mol=6,02×1023partikel=602miliartriliun1 \, mol = 6,02 × 10^{23} \, partikel = 602 \, miliar \, triliun
*Bilangan 6,02×10236,02 × 10^{23} disebut tetapan Avogadro, diberi lambang L atau Na

*Seperti halnya dengan 1 lusin, apapun barangnya jumlah satuannya selalu 12, demikian pula mol. Apapun zatnya jumlah partikelnya adalah 6,02×10236,02 × 10^{23}.
*1 mol air (H2O) terdiri dari 6,02×10236,02 × 10^{23} molekul air
*1 mol besi (Fe) terdiri dari 6,02×10236,02 × 10^{23} atom besi
*1 mol tembaga(II) terdiri dari 6,02×10236,02 × 10^{23} ion Cu2+
*Hubungan antara mol dan jumlah partikel :
*n=JP6,02×1023n = \frac{JP}{6,02 × 10^{23}}
*JP = jumlah partikel
*6,02×10236,02 × 10^{23} = bilangan Avogadro
*n = mol

Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel

*Contoh I : Berapa atom terdapat dalam 0,5 mol aluminium?
*Jawab :
* n=JP6,02×1023n = \frac{JP}{6,02 × 10^{23}}
* Jumlahatom=0,5mol×6,02×1023=3,01×1023atomAlJumlah \, atom = 0,5 \, mol × 6,02 × 10^{23} = 3,01 ×10^{23} \, atom \, Al
*Contoh II : Tentukan jumlah mol yang terdapat dalam 1,204×10221,204 × 10^{22}molekul CO2
*Jawab :
* JP=n6,02×1023JP = \frac{n}{6,02 × 10^{23}}
* n=1,204×10226,02×1023=0,2×101=0,02moln = \frac{1,204 × 10^{22}}{6,02 × 10^{23}} = 0,2 × 10^{-1} = 0,02 \, mol

Hubungan Mol dengan Massa Molekul Relatif (Mr)

*Massa 1 mol suatu zat sama dengan Ar (untuk atom) atau Mr (untuk molekul) nya dalam satuan gram.
*Massa 1 mol zat selanjutnya dapat pula disebut massa molar dengan satuan gram/mol (gram mol-1)
*Rumus:
*n=mMrn = \frac{m}{Mr}
*n=mArn = \frac{m}{Ar}
*n = mol
*m = massa zat (gram)
*Mr atau Ar = massa molar (gram/mol)
*Mr = massa molekul relatif
*Ar = massa atom relatif

Hubungan Mol dengan Massa Molekul Relatif (Mr)

*Contoh I : Tentukan jumlah mol glukosa yang terdapat dalam 6 gram glukosa (C6H12O6), jika diketahui Ar C = 12, O = 16, dan H = 1 !
*Jawab :
* n=mMrn = \frac{m}{Mr}
* n=6gram(126+112+166)=6gram180gram/mol=0,033moln = \frac{6 \, gram}{(12 \cdot 6 + 1 \cdot 12 + 16 \cdot 6)} = \frac{6 \, gram}{180 \, gram/mol} = 0,033 \, mol
*Contoh II : Tentukan jumlah molekul yang terdapat dalam 8 gram O2 . Ar O = 16
*Jawab :
* n=mMrn = \frac{m}{Mr}
* n=8gram32gram/mol=0,25moln = \frac{8 \, gram}{32 \, gram/mol} = 0,25 \, mol
* JP=n×6,02×1023=0,25mol×6,02×1023=1,505×1023molekulJP = n × 6,02 × 10^{23} = 0,25 \, mol × 6,02 × 10^{23} = 1,505 × 10^{23} \, molekul

Hubungan Mol dengan Volume Molar (Vm)

*Volume molar adalah volume 1 mol gas pada suhu dan tekanan tertentu.
*Jika pengukuran dilakukan pada keadaan standar atau STP (Standar Temperature and Pressure), yaitu 0 ℃ dan 1 atm volume molar disebut volume molar standar.
*Hubungan antara mol dan volume molar :
* V=n×VmV = n × Vm
*V = volume (Liter)
*n = mol
*Vm = volume molar (L/mol), bernilai 22,4 untuk suhu standar dan 24 untuk suhu ruang (RTP)

Hubungan Mol dengan Volume Molar (Vm)

*Contoh I : Hitunglah volume dari 4 gram gas SO3 pada keadaan standar, jika diketahui Ar S = 32 dan O = 16!
*Jawab :
* n=mMrn = \frac{m}{Mr}
* n=4gram(321+163)=4gram80gram/mol=0,05moln = \frac{4 \, gram}{(32 \cdot 1 + 16 \cdot 3)} = \frac{4 \, gram}{80 \, gram/mol} = 0,05 \, mol
* V=n×VmV = n × Vm
* V=0,05mol×22,4L/mol=1,12LV = 0,05 \, mol × 22,4 \, L/mol = 1,12 \, L

Persamaan Gas Ideal

*Hukum Boyle menyatakan bahwa pada suhu tetap, tekanan sejumlah mol gas berbanding terbalik dengan volumenya, atau P=1VP = \frac{1}{V}
*Hukum Charles menyatakan bahwa volume sejumlah mol gas yang sama pada tekanan tetap berbanding lurus dengan suhu mutlaknya, atau V = T
*Hukum Avogadro menyatakan bahwa pada tekanan dan suhu tetap, volume suatu gas berbanding lurus dengan molnya, atau V = n
*Dari semua hukum tersebut dapat disimpulkan bahwa :
*PV=nRTPV = nRT
*P = tekanan (atm) R = tetapan gas ideal = 0,082 L atm/mol K
*V = volume (liter) T = suhu (K)
*n = mol

Persamaan Gas Ideal

*Contoh I : Berapa volume 1 gram gas hidrogen yang diukur pada suhu 25 ℃ dan tekanan 1 atm! Ar H = 1
*Jawab :
* nH2=1gram2gram/mol=0,5moln \, H2 = \frac{1 \, gram}{2 \, gram/mol} = 0,5 \, mol
* PV=nRTPV = nRT
* 1atm×V=0,5mol×0,082Latm/molK×298K1 \, atm × V = 0,5 \, mol × 0,082 \, L atm/mol K × 298 \, K
* V=0,5mol×0,082Latm/molK×298K1atm=12,21LV = \frac{0,5 \, mol × 0,082 \, L atm/mol K × 298 \, K}{1 \, atm} = 12,21 \, L

Molaritas (M)

*Molaritas atau kemolaran, menyatakan banyaknya zat yang terlarut dalam 1 liter larutan. Secara kuantitatif, molaritas merupakan perbandingan antara mol zat terlarut tiap liter larutan, dan dapat dinyatakan sebagai :
* M=nVM = \frac{n}{V}
*M = molaritas n = mol V = Volume larutan (liter)
*Contoh : Sebanyak 6 gram kristal MgSO4 dilarutkan dalam 500 mL air. Berapa konsentrasi larutan yang terbentuk? Mr MgSO4 = 120
*nMgSO4=6gram120gram/mol=0,05moln \, MgSO4 = \frac{6 \, gram}{120 \, gram/mol} = 0,05 \, mol
*M=nV=0,05mol0,5L=0,1mol/LM = \frac{n}{V} = \frac{0,05 \, mol}{0,5 \, L} = 0,1 \, mol/L

Molaritas (M)

*Contoh II : Tentukan massa padatan NaOH yang terlarut dalam 100 mL larutan NaOH 0,1 M! Ar Na = 23, O = 16, H = 1
*Jawab :
* M=nVM = \frac{n}{V}
* n=M×V=0,1M×0,1L=0,01moln = M × V = 0,1 \, M × 0,1 \, L = 0,01 \, mol
* n=mMr=0,01molm/40gram/mol,makam=0,4gramn = \frac{m}{Mr} = \frac{0,01 \, mol}{m/40 \, gram/mol}, maka m = 0,4 \, gram

Hipotesis Avogadro

*Perbandingan volume gas sama dengan perbandingan mol gas.
* V<em>1V</em>2=n<em>1n</em>2\frac{V<em>1}{V</em>2} = \frac{n<em>1}{n</em>2}
*Contoh : Berapa volume 3 gram gas NO yang diukur pada suhu dan tekanan yang sama dengan 1 gram gas CH4 bervolume 1,5 L? Ar N = 14, C = 12, O = 16, H = 1
*Jika gas NO = gas A dan gas CH4 = gas B
* VolumeGasAVolumeGasB=molgasAmolgasB\frac{Volume \, Gas \, A}{Volume \, Gas \, B} = \frac{mol \, gas \, A}{mol \, gas \, B}
* VgasNO1,5Liter=3/301/16\frac{V \, gas \, NO}{1,5 \, Liter} = \frac{3/30}{1/16}
* V gas NO = 2,4 L

Hubungan Antar Konsep

*ringkasan hubungan antara massa, partikel, mol dan volume
*massa (m) - Satuan: gram, untuk mencari mol dibagi Ar atau Mr
*Partikel (N) - Satuan: atom/molekul, untuk mencari mol dibagi L (tetapan Avogadro: 6,02×10236,02 × 10^{23})
*Mol (n): untuk mencari massa dikali Ar atau Mr, untuk mencari partikel dikali L, untuk mencari Molaritas dikali Volume (V), untuk mencari volume gas dikali V (Vm)
*Molaritas (M) - Satuan: M, untuk mencari mol dikali V
*Volume (V) - Satuan: Liter, untuk mencari mol dibagi V
*STP (0°C, 1 atm): V = n × 22,4
*RTP (+25°C, 1 atm): V=n×24
*T, P tertentu: PV=nRT, R=0,082, T dalam Kelvin

Latihan Soal

  1. Tentukan massa dari
    • 1,204×10231,204 × 10^{23}molekul air
    • 2 mol air
  2. Sebanyak 6,02×10226,02 × 10^{22} atom Y memiliki massa 0,1 gram. Tentukan Ar atom Y!
  3. Manakah yang memiliki massa terbesar :
    • 1 mol atom besi
    • 3,01×10233,01 × 10^{23} atom besi
  4. Tentukan volume dari 5,6 gram gas karbon monoksida pada keadaan standar!
  5. Berapakah volume dari 10 gram gas CO2 yang diukur pada :
    • Keadaan standar
    • Suhu ruang
    • 100 ℃, 760 mmHg

Latihan Soal

  1. Tentukan :
    • Massa dari 5,6 L gas metana (CH4) pada kondisi standar
    • Jumlah molekul yang terdapat dalam 4,48 L gas hidrogen pada kondisi standar
  2. Pada suhu dan tekanan tertentu, volume 1 mol gas nitrogen adalah 25 L. Pada suhu dan tekanan yang sama, tentukan :
    • Volume dari 2 mol gas metana
    • Volume dari 34 gram amonia (Ar H = 1, N = 14)
  3. Pada suhu dan tekanan tertentu, massa dari 5 L gas nitrogen adalah 7 gram. Pada suhu dan tekanan yang sama, 1 L gas X bermassa 2,2 gram. Berapakah Mr dari gas X? (Ar N = 14)

Kadar Zat

Persen Massa

*Persen massa menyatakan jumlah gram suatu komponen dalam 100 gram campuran.
*Contoh : Larutan urea 10% memiliki makna, 10 gram urea dalam 100 gram larutan.
* \% \, massa = \frac{massa \, zat}{massa \, campuran} × 100\%$
*Contoh : Sebanyak 25 gram gula dilarutkan dalam 100 gram air. Berapakah kadar gula dalam larutan tersebut?
*Massa larutan = massa gula + massa air = 25 + 100 = 125 gram
* \% \, massa = \frac{25 \, gram}{125 \, gram} × 100\% = 20\%$

Menentukan Kadar Unsur dalam Senyawa

*Kadar unsur dalam senyawa dapat diketahui berdasarkan rumus molekul senyawa tersebut.
* \% \, unsur = \frac{jumlah \, atom \, unsur × Ar \, unsur}{Mr \, senyawa} × 100\%$
*Contoh : Tentukan kadar C dan N dalam senyawa urea, CO(NH2)2. Ar C = 12, O = 16, N = 14, H = 1
*Kadar \, C = \frac{1 × 12}{60} × 100\% = 20\%$
*Kadar \, N = \frac{2 × 14}{60} × 100\% = 46,67\%$

Menentukan Massa Unsur dalam Senyawa

*Massa unsur dalam senyawa dapat diketahui berdasarkan rumus molekul senyawa tersebut.
* massa \, unsur = \frac{jumlah \, atom × Ar}{Mr \, senyawa} × massa \, senyawa<br/>Contoh:Tentukanmassanitrogenyangterdapatdalam100gramCa(NO3)2..ArCa=40,O=16,N=14<br/><br /> *Contoh : Tentukan massa nitrogen yang terdapat dalam 100 gram Ca(NO3)2.. Ar Ca = 40, O = 16, N = 14<br /> *massa \, N = \frac{2 × 14}{164} × 100 \, gram<br/>massaNdalamCa(NO3)2=17,07gram</p><h3id="fraksimol">FraksiMol</h3><p>Fraksimol(X)menyatakanjumlahmolsuatuzatdalamcampuranmoltotalsuatukomponen.<br/>Misalnya,jikasuatucampuranterdiridarizatAdanzatB,makafraksimolAdanBdapatditentukandari:<br/><br /> * massa N dalam Ca(NO3)2 = 17,07 gram</p> <h3 id="fraksimol">Fraksi Mol</h3> <p>*Fraksi mol (X) menyatakan jumlah mol suatu zat dalam campuran mol total suatu komponen.<br /> *Misalnya, jika suatu campuran terdiri dari zat A dan zat B, maka fraksi mol A dan B dapat ditentukan dari :<br /> *XA = \frac{mol \, A}{mol \, A + mol \, B}*XB = \frac{mol \, B}{mol \, A + mol \, B}<br/>Contoh:Tentukanfraksimol18gramglukosadalam180gramair!ArC=12,O=16,H=1<br/><br /> *Contoh : Tentukan fraksi mol 18 gram glukosa dalam 180 gram air! Ar C = 12, O = 16, H = 1<br /> *Mol \, glukosa = \frac{18 \, gram}{180} = 0,1 \, mol<br/><br /> *Mol \, air = \frac{180}{18} = 10 \, mol<br/><br /> *X_{glukosa} = \frac{0,1 \, mol}{0,1 \, mol + 10 \, mol} = 0,0099</p><h3id="pengenceranlarutan">PengenceranLarutan</h3><p>PengenceranLarutanadalahprosespembuatanlarutandengankonsentrasilebihkecildarilarutanlainyangsejenisdankonsentrasinyalebihbesar(lebihpekat).<br/>Contoh:Membuat100mLlarutanHCl0,1Mdari10mLlarutanHClpekat1M.<br/>Berlakurumus:<br/></p> <h3 id="pengenceranlarutan">Pengenceran Larutan</h3> <p>*Pengenceran Larutan adalah proses pembuatan larutan dengan konsentrasi lebih kecil dari larutan lain yang sejenis dan konsentrasinya lebih besar (lebih pekat).<br /> *Contoh : Membuat 100 mL larutan HCl 0,1 M dari 10 mL larutan HCl pekat 1 M.<br /> *Berlaku rumus :<br /> *M1 \cdot V1 = M2 \cdot V2<br/><br /> *M1=konsentrasilarutanawal= konsentrasi larutan awal *V1=volumelarutanawalyangharusdipipet<br/>= volume larutan awal yang harus dipipet<br /> *M2=konsentrasilarutanbaru= konsentrasi larutan baru *V2=volumelarutanbaruyangdiinginkan</p><h3id="pengenceranlarutanlanjutan">PengenceranLarutan(Lanjutan)</h3><p>Contoh:Larutanasamsulfat2Mdiambilsebanyak20mLdanditambahkanairhinggavolumenya200mL.Tentukankonsentrasiasamsulfatyangbarudanvolumeairyangditambahkan!<br/>Jawab:<br/>= volume larutan baru yang diinginkan</p> <h3 id="pengenceranlarutanlanjutan">Pengenceran Larutan (Lanjutan)</h3> <p>*Contoh : Larutan asam sulfat 2 M diambil sebanyak 20 mL dan ditambahkan air hingga volume nya 200 mL. Tentukan konsentrasi asam sulfat yang baru dan volume air yang ditambahkan!<br /> *Jawab :<br /> *M1 \cdot V1 = M2 \cdot V2<br/><br /> *2 \, M \cdot 20 \, mL = M2 \cdot 200 \, mL*M2=konsentrasilarutanbaru=0,2M<br/>Volumeairyangditambahkan=20020=180mL</p><h3id="latihan">Latihan</h3><ol><li>Berapagrammanganyangterdapatdalam200gramMnO2?</li><li>BerapagramCO(NH2)2diperlukanuntukmendapatkan200gramnitrogen?</li><li>Suatubijihbesi,Fe3O4seberat50gram,mengandung2,6grambesi.Tentukankadarbesidalambijihnya!</li><li>Klorofilmengandung2,72</ol><h3id="latihan1">Latihan</h3><olstart="5"><li>GaliumterdiridariisotopGa69danGa71,sedangkanmassaatomrelatifGaadalah69,8.Tentukanlahkelimpahanmasingmasingisotopgaliumtersebut!</li><li>Tentukanfraksimoldari180gramglukosadalam1800gramair!(ArC=12,H=1,O=16)</li><li>TentukanvolumelarutanHNO3pekat3MyangharusdiambiluntukmembuatlarutanHNO3encer0,3Mdenganvolume250mL!</li></ol><h3id="pembahasanlatihan">PembahasanLatihan</h3><ol><li>Berapagrammanganyangterdapatdalam200gramMnO2?<br/>= konsentrasi larutan baru = 0,2 M<br /> *Volume air yang ditambahkan = 200 – 20 = 180 mL</p> <h3 id="latihan">Latihan</h3> <ol> <li>Berapa gram mangan yang terdapat dalam 200 gram MnO2?</li> <li>Berapa gram CO(NH2)2 diperlukan untuk mendapatkan 200 gram nitrogen?</li> <li>Suatu bijih besi, Fe3O4 seberat 50 gram, mengandung 2,6 gram besi. Tentukan kadar besi dalam bijih nya!</li> <li>Klorofil mengandung 2,72% massa magnesium. Anggaplah bahwa tiap molekul klorofil mengandung 1 atom Mg, berapa Mr klorofil? Ar Mg = 24, C = 12, H = 1, O = 16, C = 12, Mn = 55, Fe = 56, P = 31</li> </ol> <h3 id="latihan-1">Latihan</h3> <ol start="5"> <li>Galium terdiri dari isotop Ga-69 dan Ga-71, sedangkan massa atom relatif Ga adalah 69,8. Tentukanlah kelimpahan masing-masing isotop galium tersebut!</li> <li>Tentukan fraksi mol dari 180 gram glukosa dalam 1800 gram air! (Ar C = 12, H = 1, O = 16)</li> <li>Tentukan volume larutan HNO3 pekat 3 M yang harus diambil untuk membuat larutan HNO3 encer 0,3 M dengan volume 250 mL!</li> </ol> <h3 id="pembahasanlatihan">Pembahasan Latihan</h3> <ol> <li>Berapa gram mangan yang terdapat dalam 200 gram MnO2?<br /> *\frac{massa \, Mn}{massa \, MnO2} = \frac{jumlah \, Mn ×Ar \, Mn}{Mr \, MnO2}<br/><br /> *\frac{massa \, Mn}{200 \, gram} = \frac{1 × 55}{87}<br/>massaMn=<br /> *massa Mn =\frac{200 × 55}{87} = 126,4 \, gram</li></ol><h3id="pembahasanlatihan1">PembahasanLatihan</h3><olstart="2"><li>BerapagramCO(NH2)2diperlukanuntukmendapatkan200gramnitrogen?<ul><li></li> </ol> <h3 id="pembahasanlatihan-1">Pembahasan Latihan</h3> <ol start="2"> <li>Berapa gram CO(NH2)2 diperlukan untuk mendapatkan 200 gram nitrogen?<ul> <li>\frac{massa \, N}{massa \, CO(NH2)2} = \frac{jumlah \, N ×Ar \, N}{Mr \, CO(NH2)2}</li><li></li> <li>\frac{200 \, gram}{massa \, CO(NH2)2} = \frac{2 × 14}{60}</li><li>massaCO(NH2)2=</li> <li>massa CO(NH2)2 =\frac{60 × 200}{2 × 14} = 428,57 \, gram</li></ul></li></ol><h3id="pembahasanlatihan2">PembahasanLatihan</h3><olstart="3"><li>Suatubijihbesi,Fe3O4seberat50gram,mengandung2,6grambesi.Tentukankadarbesidalambijihnya!<ul><li></li></ul></li> </ol> <h3 id="pembahasanlatihan-2">Pembahasan Latihan</h3> <ol start="3"> <li>Suatu bijih besi, Fe3O4 seberat 50 gram, mengandung 2,6 gram besi. Tentukan kadar besi dalam bijih nya!<ul> <li>\% \, Fe = \frac{massa \, Fe}{massa \, Fe3O4} × 100\%$

  • \% \, Fe = \frac{2,6 \, gram}{50 \, gram} × 100\% = 5,2\%$
  • Pembahasan Latihan

    1. Klorofil mengandung 2,72% massa magnesium. Anggaplah bahwa tiap molekul klorofil mengandung 1 atom Mg, berapa Mr klorofil?
      • \% \, Mg = \frac{jumlah \, atom \, Mg × Ar \, Mg}{Mr \, klorofil} × 100\%$
      • 2,72\% = \frac{1 × 24}{Mr \, klorofil} × 100\%$
      • Mr klorofil = \frac{1 × 24 × 100}{2,72} = 882</li></ul></li></ol><h3id="pembahasanlatihan4">PembahasanLatihan</h3><olstart="5"><li>GaliumterdiridariisotopGa69danGa71,sedangkanmassaatomrelatifGaadalah69,8.Tentukanlahkelimpahanmasingmasingisotopgaliumtersebut!<br/>Massaratarata1atomGa=69,8=(x69,8=0,69x+0,71(100x)<br/>69,8=0,69x+710,71x<br/>1,2=0,02x<br/>x=60<br/>KelimpahanGa69=x=60;Ga71=10060=40</ol><h3id="pembahasanlatihan5">PembahasanLatihan</h3><olstart="6"><li>Tentukanfraksimoldari180gramglukosadalam1800gramair!<br/>Molglukosa=</li></ul></li> </ol> <h3 id="pembahasanlatihan-4">Pembahasan Latihan</h3> <ol start="5"> <li>Galium terdiri dari isotop Ga-69 dan Ga-71, sedangkan massa atom relatif Ga adalah 69,8. Tentukanlah kelimpahan masing- masing isotop galium tersebut!<br /> *Massa rata-rata 1 atom Ga = % . Massa isotop 1 + % . Massa isotop 2<br /> *69,8 = (x % . 69 sma) + ((100 – x %) . 71 sma)<br /> *69,8 = 0,69 x + 0,71 (100 – x)<br /> *69,8 = 0,69 x + 71 – 0,71x<br /> *-1,2 = -0,02 x<br /> *x = 60<br /> Kelimpahan Ga-69 = x = 60 ; Ga 71 = 100 -60 = 40%</li> </ol> <h3 id="pembahasanlatihan-5">Pembahasan Latihan</h3> <ol start="6"> <li>Tentukan fraksi mol dari 180 gram glukosa dalam 1800 gram air!<br /> *Mol glukosa =\frac{180 \, gram}{180} = 1 \, mol<br/>Molair=<br /> *Mol air =\frac{1800}{18} = 100 \, mol<br/><br /> *X_{glukosa} = \frac{1 \, mol}{1 \, mol + 100 \, mol} = 0,0099</li></ol><h3id="pembahasanlatihan6">PembahasanLatihan</h3><olstart="7"><li>TentukanvolumelarutanHNO3pekat3MyangharusdiambiluntukmembuatlarutanHNO3encer0,3Mdenganvolume250mL!<ul><li></li> </ol> <h3 id="pembahasanlatihan-6">Pembahasan Latihan</h3> <ol start="7"> <li>Tentukan volume larutan HNO3 pekat 3 M yang harus diambil untuk membuat larutan HNO3 encer 0,3 M dengan volume 250 mL!<ul> <li>M1 \cdot V1 = M2 \cdot V2</li><li></li> <li>3 \, M \cdot V_1 = 0,3 \cdot 250 \, mL</li><li>V1=volumelarutanpekatyangdiambil=25mL</li></ul></li></ol><h3id="aplikasidarikonsepmol">AplikasidariKonsepMol</h3><h3id="rumusempiris">RumusEmpiris</h3><p>Rumusempirisadalahrumussederhana/rumuskerangkadarisuatumolekul.<br/>Rumusempirismenunjukkanperbandinganmolatomatomdalamsenyawa.<br/>Contoh:GlukosamemilikirumusmolekulC6H12O6,SukrosamemilikirumusmolekulC11H22O11<br/>Rumusempirisdariglukosadansukrosaadalah:(CH2O)n<br/>Jikanbernilai2,makarumusmolekulyangterbentukadalahC6H12O6(glukosa)<br/>Jikanbernilai11,makarumusmolekulyangterbentukadalahC11H22O11(sukrosa)</p><h3id="menentukanrumusempiris">MenentukanRumusEmpiris</h3><p>ContohI:Darihasilanalisis,diketahuisuatusenyawaterdiridari26,57Jawab:Jikapersenunsurdianggappersenmassa,maka<br/>PerbandinganmolK:Cr:Oadalah<br/>K:Cr:O=</li> <li>V1 = volume larutan pekat yang diambil = 25 mL</li></ul></li> </ol> <h3 id="aplikasidarikonsepmol">Aplikasi dari Konsep Mol</h3> <h3 id="rumusempiris">Rumus Empiris</h3> <p>*Rumus empiris adalah rumus sederhana / rumus kerangka dari suatu molekul.<br /> *Rumus empiris menunjukkan perbandingan mol atom-atom dalam senyawa.<br /> *Contoh : Glukosa memiliki rumus molekul C6H12O6, Sukrosa memiliki rumus molekul C11H22O11<br /> *Rumus empiris dari glukosa dan sukrosa adalah : (CH2O)n<br /> *Jika n bernilai 2, maka rumus molekul yang terbentuk adalah C6H12O6 (glukosa)<br /> *Jika n bernilai 11, maka rumus molekul yang terbentuk adalah C11H22O11 (sukrosa)</p> <h3 id="menentukanrumusempiris">Menentukan Rumus Empiris</h3> <p>*Contoh I : Dari hasil analisis, diketahui suatu senyawa terdiri dari 26,57% K ; 35,36% Cr ; dan 38,07% O. Jika diketahui Ar K = 39, Cr = 52, dan O = 16, tentukan rumus empiris senyawa tersebut!<br /> *Jawab : Jika persen unsur dianggap persen massa, maka<br /> *Perbandingan mol K : Cr : O adalah<br /> *K :Cr :O =\frac{26,57}{39} : \frac{35,36}{52} : \frac{38,07}{16}<br/>=0,68:0,68:2,379<br/>=1:1:3,5=2:2:7<br/>Rumusempiris=K2Cr2O7</p><h3id="menentukanrumusempiris1">MenentukanRumusEmpiris</h3><p>ContohII:Darisuatuanalisisdiketahuidalam3gramsenyawaterdapat1,2gramkarbon,0,2gramhidrogendansisanyaoksigen.Tentukanrumusempirissenyawatersebut!<br/>Jawab:<br/>MassaH=31,20,2=1,6PerbandinganmolC:H:Oadalah<br/>C:H:O=<br /> *= 0,68 : 0,68 : 2,379<br /> *= 1 : 1 : 3,5 = 2 : 2 : 7<br /> *Rumus empiris = K2Cr2O7</p> <h3 id="menentukanrumusempiris-1">Menentukan Rumus Empiris</h3> <p>*Contoh II : Dari suatu analisis diketahui dalam 3 gram senyawa terdapat 1,2 gram karbon, 0,2 gram hidrogen dan sisanya oksigen. Tentukan rumus empiris senyawa tersebut!<br /> *Jawab :<br /> *Massa H = 3 – 1,2 – 0,2 = 1,6%<br /> *Perbandingan mol C : H : O adalah<br /> *C :H :O =\frac{1,2}{12} : \frac{0,2}{1} : \frac{1,6}{16}<br/>=0,1:0,2:0,1<br/>=1:2:1<br/>Rumusempiris=CH2O</p><h3id="rumusmolekul">RumusMolekul</h3><p>Rumusmolekul,adalahrumussebenarnyadarisuatusenyawa.<br/>Contoh:GlukosamemilikirumusmolekulC6H12O6danrumusempiris(CH2O)n<br/>Beberapasenyawamemilikirumusmolekuldanrumusempirisyangsama.</p><h3id="menentukanrumusmolekul">MenentukanRumusMolekul</h3><p>ContohI:Suatusenyawaorganikterdiridari48gramkarbondan8gramhidrogen.JikaMrsenyawatersebutadalah48,tentukanrumusmolekulsenyawaorganiktersebut!<br/>Jawab:<br/>Untukmenentukanrumusmolekul,terlebihdahuluditentukanrumusempiris.<br/>PerbandinganmolC:H=<br /> *= 0,1 : 0,2 : 0,1<br /> *= 1 : 2 : 1<br /> *Rumus empiris = CH2O</p> <h3 id="rumusmolekul">Rumus Molekul</h3> <p>*Rumus molekul, adalah rumus sebenarnya dari suatu senyawa.<br /> *Contoh : Glukosa memiliki rumus molekul C6H12O6 dan rumus empiris (CH2O)n<br /> *Beberapa senyawa memiliki rumus molekul dan rumus empiris yang sama.</p> <h3 id="menentukanrumusmolekul">Menentukan Rumus Molekul</h3> <p>*Contoh I : Suatu senyawa organik terdiri dari 48 gram karbon dan 8 gram hidrogen. Jika Mr senyawa tersebut adalah 48, tentukan rumus molekul senyawa organik tersebut!<br /> Jawab :<br /> *Untuk menentukan rumus molekul, terlebih dahulu ditentukan rumus empiris.<br /> *Perbandingan mol C :H =\frac{48}{12} : \frac{8}{1} = 4 : 8 = 1 : 4$$
        *Rumus empiris = CH4
        *Rumus molekul :
        * (CH4)n = 48
        * 12n + 4n = 48
        * 16n = 48 à n = 3
        Maka, rumus molekul senyawa tersebut adalah (CH4)3 atau C3H12

        Senyawa Hidrat

        *Senyawa hidrat adalah zat padat yang mengikat beberapa molekul air.
        *Tabel Senyawa Hidrat
        *terdapat nama senyawa, jumlah molekul air kristal, dan rumus kimia
        *contohnya: Kalsium sulfat dihidrat memiliki 2 molekul air kristal dan rumus kimia CaSO4 . 2H2O

        Rumus Molekul Senyawa Hidrat

        *Suatu garam natrium sulfat hidrat sebanyak 27 gram dipanaskan menghasilkan 18 gram natrium sulfat anhidrat. Tentukan jumlah molekul air yang terikat pada garam natrium sulfat hidrat jika diketahui M, Na₂SO4 = 142 g/mol dan M, H₂O = 18 g/mol.
        *Jawab Na₂SO4 . xH₂O → Na₂SO4 + x H₂O
        *massa H₂O = massa Na₂SO4.xH2O - massa Na₂504

        • = 27 gram - 18 gram
          *= 9 gram
          *mol