170 likes | 532 Vues
Kimia anorganik By drh . Siti Susanti PhD E-mail: drh.santi5678@yahoo.co.id santisimilikiti@gmail.com. STO I KIOMETRI. ilmu yang mempelajari dan menghitung hubungan kuantitatif dari reaktan dan produk dalam reaksi kimia ( persamaan kimia ) didasarkan pada hukum-hukum dasar kimia :
E N D
Kimia anorganik By drh. SitiSusanti PhD E-mail: drh.santi5678@yahoo.co.id santisimilikiti@gmail.com
STOIKIOMETRI • ilmu yang mempelajaridanmenghitunghubungankuantitatifdarireaktandanprodukdalamreaksikimia (persamaankimia) • didasarkanpadahukum-hukumdasarkimia: • hukumkekekalanmassa • hukumperbandingantetap • hukumperbandinganberganda • stoikiometri gas
Hukumkekekalanmassa • HukumLomonosov-Lavoisier : massadarisuatusistemtertutupakankonstanmeskipunterjadiberbagaimacamprosesdidalamsistemtersebut • Massa zatsebelumdansesudahreaksiadalahsama (tetap/konstan) • Massa dapatberubahbentuktetapitidakdapatdiciptakanataudimusnahkan • Massa darireaktanharussamadenganmassaproduk. • Contoh: Air -> Hidrogen + Oksigen (+ Air) (36 g) (36 g) • Penyimpangannyaadalahpersamaan Einstein E= m.c2
Hukumperbandingantetap • Hukum Proust menyatakanbahwasuatusenyawakimiaterdiridariunsur-unsurdenganperbandinganmassa yang selalutepatsama • Misalnya: Air -> 8/9 massaoksigendan 1/9 massahidrogen • Penyimpanganhukum Proust -> senyawa non-stoikiometris, perbandinganmassaunsur-unsurnyaberbedapadaberbagaisampel. • Misalnya: • oksidabesiwustite -> memilikiperbandinganantara 0.83 hingga 0.95 atom besiuntuksetiap atom oksigen. • senyawadngkomposisiisotop yang berbeda. • Polimeralamimaupunbuatan.
Hukum perbandingan berganda • KomposisikimiaditunjukkanolehrumuskimianyaDari duaunsurdapatdibentukbeberapasenyawadenganperbandinganberbeda-beda, misal: belerangdenganoksigen-> SO2 danSO3 hidrogendanoksigen -> H2O danH2O2 • Hukum Dalton: “Biladuaunsurdapatmembentuklebihdarisatusenyawa, dimanamassasalahsatuunsurtersebuttetap (sama), makaperbandinganmassaunsur yang lain dalamsenyawa-senyawatersebutmerupakanbilanganbulatdansederhana”
Contoh:Nitrogen danoksigendapatmembentuksenyawa N2O, NO, N2O3, dan N2O4 dengankomposisimassaterlihatpadatabelberikut: Dari tabeltersebut, terlihatbahwabilamassa N dibuattetap (sama), sebanyak 7 gram, makaperbandinganmassaoksigendalam:N2O : NO : N2O3 : N2O4 = 4 : 8 : 12 : 16 atau 1 : 2 : 3 : 4
LATIHANKomposisidua sample A dan B setelahdianalisaternyatahanyamengandung atom karbondanoksigen. Hasilanalisadapatdilihatpadatabelberikut: Apakahkeduasampelmerupakansenyawa yang sama? Ataukeduanyaberbeda? Apakahdata tersebutmendukunghukumperbandingantetapatauhukumperbandinganberganda?
Stoikiometri gas • Gas memiliki volume danbentuksesuaidenganwadahnya, mudahdimampatkan, bercampurdengansegeradanmerata, danmemilikikerapatan yang jauhlebihrendahdibandingkancairandanpadatan. • Stoikiometri gas adalahsuatubentukkhusus, dimanareaktandanproduknyaseluruhnyaberupa gas. Dalamkasusini, koefisienzat (yang menyatakanperbandingan mol dalamstoikiometrireaksi) jugasekaligusmenyatakanperbandingan volume antarazat-zat yang terlibat.
Hukum Avogadro :”Gas-gas yang volumenyasama, jikadiukurpadasuhudantekanan yangsama, akanmemilikijumlahmolekul yang sama pula”. • Perbandinganvolume gas dalamsuatureaksisesuaidengankoefisienreaksi gas-gas tersebut. Jikavolume salahsatu gas diketahui, volume gas yang lain dapatditentukandengancaramembandingkankoefisienreaksinya. Contoh:2H2(g) + O2(g) –> 2H2O(g) • Jika volume gas H2 yang diukurpadasuhu 25°C dantekanan 1 atmsebanyak 10 L volume gas O2 dan H2O padatekanandansuhu yang samadapatditentukandengancarasebagaiberikut:Volume H2 : Volume O2 = Koefisien H2 : Koefisien O2
Massa Molar (Mr) Massa atom relatifataumassamolekulrelatifzat yang dinyatakandalamsatuan gram per mol (g/mol).Massa suatuzatmerupakanperkalianmassamolarnya (g/mol) dengan mol zattersebut (n) -> Massa= Mr x mol • Volume Molar (Vm) Volume satu mol zatdalamwujudgasAvogadro dlmpercobaannya: 1 L gas oksigenpadasuhu 0° C dantekanan 1 atmmempunyaimassa 1,4286 g, maka, berdasarkanhukum Avogadro dapatdisimpulkan: 1 mol gas O2 = 22,4 L (keadaanstandar)
Volume gas padakeadaantidakstandar • Hukumgas ideal : P . V = n . R . T P = tekanan (satuanatmosfir, atm)V = volume (satuanliter, L)n = jumlah mol gas (satuan mol)R = tetapan gas (0,08205 L atm/mol K)T = suhumutlak (°C + 273,15 K) • konversi gas padasuhudantekanan yang sama“Perbandingangas-gas yang jumlahmolnyasamamemiliki volume sama” V1/V2 =n1/n2
Molaritas(M)menyatakanbanyaknya mol zatdalam 1 L larutan (mol/L) M = n/Vn = banyaknyazatdlm molV = volume zatdlm L • Rumus Empiris dan Rumus Molekul RumusMolekul = ( RumusEmpiris )nMr RumusMolekul = n x (Mr RumusEmpiris)n = bilanganbulatPenentuanrumusempirisdanrumusmolekulsuatusenyawadapatditempuhdenganlangkahberikut:1. Carimassa (persentase) tiapunsurpenyusunsenyawa,2. Ubahkesatuan mol,3. Perbandingan mol tiapunsurmerupakanrumusempiris,4. Carirumusmolekuldengancara: (Mr rumusempiris)n = Mr rumusmolekul, n dapatdihitung 5. Kalikan n yang diperolehdarihitungandenganrumusempiris.
Contoh: Suatusenyawaterdiridari 60% karbon, 5% hidrogen, dansisanya nitrogen. Mr senyawaitu = 80 (Ar : C = 12 ; H = 1 ; N = 14). Tentukanrumusempirisdanrumusmolekulsenyawaitu!Persentase nitrogen = 100% – ( 60% + 5% ) = 35%.Misalmassasenyawa = 100 gmassaC : H : N = 60 : 5 : 35mol C : mol H : mol N = 5 : 5 : 2,5 = 2 : 2 :1Rumusempiris = C2H2N Rumusmolekul = (Rumusempiris)n atau (C2H2N)n Mr rumusmolekul = (Mr rumusempiris)n 80 = (24 + 2 + 14)n 80 = 40n n = 2 Jadi, rumusmolekulsenyawatersebut = (C2H2N)2 = C4H4N2.
Stoikiometrilarutan See you in the next lecture ........