STOIKIOMETRISTOIKIOMETRI

KTNT II2010-2011

StoikiometriBerkaitan dengan hubungan kuantitatif antar unsur dalam suatu senyawa dan antar zat dalam suatu reaksi.

Pengertian harfiahnya : Stoicheion yang berarti unsur dan metron yang berarti mengukur.

Aplikasi Stoikiometri Air terdiri dari hidrogen dan oksigen.

Bagaimanakah komposisi (stoikiometri) senyawa itu?

Urea terbuat dari amonia dan karbondioksida. Jika direaksikan 1 kg amonia, berapa kg urea dapat diperoleh dan berapa kg karbondioksida diperlukan?

Hukum Gay Lussac dan Hipotesis Avogadro

Stoikiometri (komposisi) suatu senyawa dinyatakan dalam

rumus kimianya

Cth : air (H2O)1.Jenis unsur penyusun senyawa

2.Perbandingan massa di antara unsur penyusun senyawa

3. Perbandingan massa antar atomUnsur penyusun senyawa

Hukum Gay Lussac

Bila diukur pada suhu dan tekanan sama, volum gas-gas yang bereaksi dan volum gas hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana

Pada reaksi antara gas hidrogen dgn klorin membentuk gas hidrogen kloridaperbandingan volumnya adalah 1 : 1 : 2

V liter (T,P)Gas hidrogen

V liter (T,P)Gas klorin

2V liter (T,P)Gas hidrogen klorida

Hukum Avogadro

Pada suhu dan tekanan sama, semua gas bervolum sama mengandung jumlah molekul yang sama pula.

2 L gas N2 tepat bereaksi dgn 3 L gas O2 membentuk 2 L gas X, semuanya diukur pada suhu dan tekanan yg sama. Tentukanlah rumus molekul gas X itu?

Rumus : 2N2 + 3O2 2NaObUntuk kesetaraan atom N, 2a = 4 / a = 2Untuk kesetaraan atom O, 2b = 6 / b = 3jadi, rumus molekul gas X adalah N2O3

Contoh soal

Konsep Mol

Mol : Satuan jumlah seperti lusin atau gros, tetapi jauh lebih besar.

1 mol = 6,02 x 1023 (602 milyar triliun) Hubungan jumlah mol (n) dengan

jumlah partikel (x) :x = n x 6,02 x 1023 partikel

Massa Molar (mm)

Massa molar : massa 1 mol zat Hubungan jumlah mol (n) dengan

massa zat (m) :m = n x mm

Volum Molar (Vm) Gas

Volum molar : menunjukkan volum 1 mol gas

Volum 1 mol setiap gas pada 0o C, 1 atm (STP) = 22,4 L

PV = nRT

Larutan dan Konsentrasi

Larutan : Campuran zat-zat yang homogen, yang memiliki komposisi merata diseluruh bagian volumenya.

Suatu larutan mengandung 1 zat terlarut atau lebih dari suatu pelarut.

Larutan jenuh : Suatu larutan dgn jumlah maksimum zat terlarut pada temperatur tertentu.

Larutan tidak jenuh : sebelum mencapai titik jenuh.

Larutan lewat jenuh : Suatu keadaan dimana zat terlarut dalam larutan lebih banyak daripada zat terlarut yang seharusnya dapat melarut pada temperatur tersebut.

ZAT TERLARUT

PELARUT CONTOH

GASGASGASCAIRCAIR

PADATPADAT

GASCAIR

PADATCAIR

PADATPADATCAIR

UDARAKARBONDIOKSIDA DLM AIRHIDROGEN DALAM PLATINA

ALKOHOL DALAM AIRRAKSA DALAM TEMBAGAPERAK DALAM PLATINA

GARAM DALAM AIR

Contoh larutan biner

Konsentrasi Larutan

PERSEN KONSENTRASI

a. Persen Berat (%W/W)

gram zat terlarut X 100gram zat terlarut + gram pelarut

gram zat terlarut X 100 gram larutan

CONTOH SOAL …

Hitung berapa % berat NaCl yang dibuat dengan melarutkan 20 g NaCl dalam 55 g air ?Jawab :% berat NaCl : 20 X 100 20 + 55

= 26,67%

b. Persen Volum (%V/V)

mL zat terlarut X 100 mL larutan

Contoh Soal :50 mL alkohol dicampur dengan 50 mL air mengha-silkan 96,54 mL larutan. Hitung % volume masing-masing komponen !Jawab :% Volume alkohol : (50/96,54) x 100 = 51,79%% Volume air : (50/96,54) x 100 = 51,79%

c. Persen Berat / Volume(%W/V)

gram zat terlarut X 100 mL larutan

d. Parts per milion dan parts per bilion

1 ppm : 1 mg zat terlarut 1 L larutan

1 ppb : berat zat terlarut x 106

berat larutan

1 ppb : 1 µg zat terlarut 1 L larutan

1 ppb : berat zat terlarut x 109

berat larutan

Contoh Soal :Suatu larutan dalam air mengandung 8,6 mg asetondalam 21,4 L larutan. Jika kerapatan larutan 0,997 g/cm3, hitung konsentrasi aseton dalam ppm!Jawab :ppm aseton : (berat aseton/berat air) x 106Berat air = 21,4 L x 1000mL/L x 0,997 g/mL = 21,4.104gPpm aseton = (8,60 g/21,4.104 g air) x 106

= 0,402 ppm

e. Fraksi Mol (x)

Fraksi mol A = Jumlah mol AJumlah mol semua komponen

Fraksi mol zat terlarut = Jumlah mol zat terlarut Jumlah mol zat terlarut + jumlah mol pelarut

Fraksi mol zat pelarut = Jumlah mol pelarut Jumlah mol zat terlarut + jumlah mol pelarut

Contoh Soal :Hitung fraksi mol NaCl dan fraksi mol H2O dalam larutan 117 NaCl dalam 3 Kg H2O !Jawab :117 g NaCl = 117/58,5 = 2 mol3 Kg air = 3000/18 = 166,6 molMaka :Fraksi mol NaCl = 2/168,6 = 0,012Fraksi mol air = 166,6/168,6 = 0,988

f. Keformalan (F)

Keformalan = jumlah massa rumus zat terlarut liter larutan

Contoh Soal :Suatu larutan diperoleh dengan melarutkan 1,9 gNa2SO4 dalam 0,085 liter larutan. Hitung keforma-lannya!Jawab :Massa rumus Na2SO4 = 1421,9 g Na2SO4 = 1,90/142 = 0,0134 berat rumusKeformalan = 0,0134/0,085 = 0,16 F

g. Kemolaran (M)

Kemolaran = mol zat terlarut liter larutan

Contoh Soal :80 g NaOH dilarutkan dalam air kemudian diencer-kan menjadi 1 L larutan. Hitung kemolaran larutan Mr NaOH = 40Jawab :Jumlah mol NaOH = 80 g/40 g.mol-1 = 2 molKemolaran = mol/L = 2 mol/1 L = 2 M

h. Kemolalan (m)

Kemolalan = mol zat terlarut kg pelarut

Contoh Soal :Hitung kemolalan larutan metil alkohol (Mr = 32) dengan melarutkan 37 g metil alkohol (CH3OH)Dalam 1750 g airJawab :Mol zat terlarut = 37 g/32 g.mol-1 = 1,156 molKemolalan = 1,156 mol/1,1750 kg = 0,680 m

i. Kenormalan (N)

Kenormalan = ekivalen zat terlarut liter larutan

Contoh Soal :Hitung kenormalan larutan yg mengandung 36,75 g H2SO4 dalam 1,5 liter larutan. Massa molekulH2SO4 = 98Jawab :Massa ekivalen : 49Kenormalan = 36,75 / (49 x 1,5) = 0,50 N