192220151009Bab2. Pers.kimia & Rumus Kimia

5/16/2018 192220151009Bab2. Pers.kimia & Rumus Kimia - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/192220151009bab2-perskimia-rumus-kimia 1/26

Agus Rochmat, S.Si Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik

Universitas Sultan Ageng Tirtayasa

Banten

2008



PERSAMAAN KIMIA DAN HASIL REAKSI

1. RUMUS KIMIA

2. MENULISKAN PERSAMAAN KIMIA

YANG BALANS

3. HUBUNGAN MASSA DALAM REAKSI

KIMIA

4. REAKTAN PEMBATAS

5. HASIL PERSENTASE



Reaktan (Pereaksi) Produk (Hasil Reaksi)



RUMUS EMPIRIS (RE) : Rumus yang paling sederhana dicerminkan

oleh jumlah atom untuk setiap jenis atom

dalam suatu senyawa RUMUS MOLEKUL (RM) :

Jumlah atom setiap unsur didalam molekul

Misal rumus empiris glukosa (CH2O)n

nisbah C : H : O = 1 : 2 : 1

Bila diketahui Mr = 180, maka n = 6

rumus molekul glukosa = C6H12O6



Padatan kobalt(II) klorida Rumus empiris CoCl2

gaya tarik yang kuat :

antar molekul dan antar atom kobaltdan atom klorin

kedua gaya sulit dibedakan

ikatan ionik Merupakan molekul raksasa (kristal) Jadi CoCl2 sebagai unit rumus bukan

sebagai molekul CoCl2



Pada pembakaran 30 g senyawa organik dihasilkan

44 g CO2 (Mr = 44) dan 18 g H2O (Mr = 18). Tentukan

rumus empiris senyawa organik tersebut

.Penyelesaian

44 g CO2 = 1 mol CO2 = 1 mol C = 12 g C

18 g H2O = 1 mol H2O =2 mol H = 2 g H

Bobot O = 30 g – (12 g + 2 g) = 16 g O = 1 mol O

Nisbah C : H : O = 1 : 2 : 1

Rumus empiris = (CH2O)n



RUMUS KIMIA DAN PERSENTASE

KOMPOSISI

ETILENA

Rumus Empiris : (CH2)n

Rumus Molekul : C2H4

Massa C = 12,011 g

Massa H = 2,0159 g

Jumlah 14,027 g

PERSENTASE MASSA

KARBON = x 100% = 85, 628% C

HIDROGEN = x 100% = 14, 372% C

12,00114,027

2,0159

14,027



Suatu senyawa mengandung 40 % C, 6,67 % H, dan

53,3 % O. Tentukan rumus molekulnya jika Mr=180.

Penyelesaian Rumus empiris = C : H : O = 40/12 : 6,67/1 : 53,3/16

= 3,33 : 6,67 : 3,33 = 1 : 2 : 1 =(CH2O)n

Rumus molekul = (CH2O)n = Mr 30 n = 180

n = 6

(CH2O)n = C6H12O6



2. MENULISKAN PERSAMAAN KIMIA YANG

BALANS

_ Al + _ HCl → _ AlCl3 + _ H2

REAKTAN PRODUK

-Beri tanda untuk diisi dengan koefisien

setiap reaktan dan produk

- Beri koefisien 1 pada AlCl3

kemudian koefisien 3 pada HCl dan 1 1/2 pada H2

Berdasarkan perjanjian koefisien 1 didepan AlCl 3 dan

Al tidak perlu dituliskan.



CONTOH 2.3

Amonia merupakan bahan dasar utama dalam pembuatan

pupuk urea. Di industri, amonia dihasilkan melalui prosesHaber yang menggunakan gas nitrogen dan hidrogen

sebagai reaktan. Tuliskan persamaan kimia yang balans

untuk proses ini.

Penyelesaian

_N2 + H2 _NH3

Mulailah dengan koefisien 1 untuk NH3, sebab spesiespaling rumit, Jadi koefisien N2 = 1/2, koefisien H2 = 1 ½,

kemudian semua koefisien dikalikan dua

N2 + 3 H2 2 NH3



CONTOH 2.4

Proses Hargreaves ialah prosedur industri untuk membuat

Na2SO4 yang digunakan dalam pembuatan kertas. Bahanawalnya ialah NaCl, SO2, H2O, dan O2. HCl dihasilkan

sebagai hasil sampingan. Tuliskan persamaan kimia yang

balans untuk proses ini.

Penyelesaian

_NaCl + _SO2 + H2O + _O2 _Na2SO4 + _HCl

Mulailah dengan koefisien 1 untuk Na2SO4, sebab spesiespaling rumit, Jadi koefisien NaCl = 2, koefisien SO2 = 1

2 NaCl + SO2 + _H2O + _O2 Na2SO4 + _HCl



Berikutnya koefisien HCl = 2 dan koefisien H2O = 1.

2 NaCl + SO2 + H2O + _O2 Na2SO4 + 2 HCl

Akhirnya, atom oksigen harus disetarakan. Ada 4 atom O di

kanan, tetapi di kiri hanya terdapat 2 atom O dari SO2 dan 1

atom O dari H2O; jadi, koefisien O2 = ½ :

2 NaCl + SO2 + H2O + ½O2 Na2SO4 + 2 HCl

Kalikan semua koefisien dengan 2 :

4 NaCl + 2 SO2 + 2 H2O + O2 2 Na2SO4 + 4 HCl



Hubungan antara massa reaktan dan produknyadisebut stoikiometri (Yunani: stoicheion = unsur +metron = ukuran)

2 C4H10 + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O

Artinya :

2 mol C4H10 + 13 mol O2→ 8 mol CO2 + 10 mol H2O

116,3 g C4H10 + 416,0g O2 → 352,1 g CO2 + 180,2 g H2O



Contoh 2.6

Kalsium hipoklorit, Ca(OCl)2, digunakan sebagai bahan

pemutih. Senyawa ini dihasilkan dari NaOH, Ca(OH)2, dan

Cl2 menurut persamaan

2 NaOH + Ca(OH)2 + 2 Cl2 Ca(OCl)2 + 2 NaCl + 2 H2O

Berapa gram Cl2 dan NaOH yang bereaksi dengan 1067 gCa(OH)2, dan berapa gram Ca(OCl)2 yang dihasilkan?

Penyelesaian

Jumlah mol Ca(OH)2 yang dikonsumsi ialah

1067 g Ca(OH)2

------------------------ = 14,40 mol Ca (OH)2

74,09 g mol-1



2 NaOH + Ca(OH)2 + 2 Cl2 Ca(OCl)2 + 2 NaCl + 2 H2O

Jika 14,40 mol Ca(OH)2 bereaksi maka:

mol NaOH = 28,80 mol NaOH

mol Cl2 = 28,80 mol Cl2

mol Ca(OCl)2 = 14,40 mol Ca(OCl)2

Dari jumlah mol dan massa molar reaktan serta produknya,

massa yang dicari ialah :massa NaOH = (28,80 mol)(40,00 g mol-1) =1152 g

massa Cl2 = (28,80 mol)(70,91 g mol-1) =2042 g

massa Ca(OCl)2 = (14,40 mol)(142,98 g mol-1) =2059 g



Reaktan yang habis pertama kali ialahreaktan pembatas, reaktan lain dalamkeadaan berlebih.

Produk yang diperoleh berdasarkan padareaktan pembatas

Reaktan pembatas dapat dihitung secarastoikiometri dengan satuan jumlah reaktan

(sjr) yang diperoleh dari jumlah mol dibagikoefisiennya.

Reaktan yang mempunyai sjr terkecil

merupakan reaktan pembatas.



Sebanyak 1 mol KIO3 direaksikan dengan 4 mol KI dan 6 mol

HCl, reaksi : KIO3

+ 5KI + 6HCl → 6 KCl + 3I2

+ 3H2

O

Apakah semua reaktan akan habis? Tentukan reaktan

pembatasnya dan berapa gram I2 akan terbentuk? (Ar I = 127)

Penyelesaian

nisbah mol tidak sama dengan nisbah koefisien, jadi reaktantidak habis semuanya

sjr KIO3 = 1 mol/1 = 1,

sjr KI = 4 mol/5 = 0,8

sjr HCl = 6 mol/6 = 1Reaktan pembatas = KI (sjr KI paling kecil)

mol I2 = 3/5 x 4 mol = 2,4 mol

gram I2 = 2,4 mol x 254 g mol-1 = 609,6 g



Sebanyak 10 g CaCO3 direaksikan dengan 1 liter HCl 2 M,

CaCO3 (p) + 2 HCl (aq) → CaCl2 (aq) + H2O (aq) + CO2 (g)Tentukan gram CO2 yang terbentuk (Ar Ca = 40, C= 12, O =

16, Cl = 35.5, H = 1)

Penyelesaian

mol CaCO3 = 10 g/100 g mol-1 = 0,1 mol

mol HCl = 2 M x 1 liter = 2 mol

sjr CaCO3 = 0,1

sjr HCl = 2 mol/2 = 1Reaktan pembatas = CaCO3 (sjr CaCO3 < sjr HCl)

mol CO2 = 1/1 x 0,1 mol = 0,1 mol

gram CO2 = 0,1 mol x 44 g mol-1 = 4,4 g



Sebanyak 500 ml HCl 2,5 M direaksikan dengan 2 literBa(OH)2

0,2 M. Tentukan massa BaCl2 yang terbentuk dan massa

reaktan yang tersisa.

Penyelesaian

mol HCl = 2,5 M x 0,5 liter = 1,25 molmol Ba(OH)2 = 0,2 M x 2 liter = 0,4 mol

Reaksi : 2HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O

sjr HCl = 0,625 sjr Ba(OH)2 = 0,4

Reaktan pembatas = Ba(OH)2

mol BaCl2 = 0,4 mol

Reaktan tersisa = HCl

mol HCl tersisa = 1,25 mol – 0,8 mol = 0,45 mol

massa HCl tersisa = 0,45 mol x 36,5 g /mol = 16,425 g



Hasil persentase (% hasil) suatu reaksi adalahnisbah jumlah produk sesungguhnya yangdiperoleh (eksperimental) atau hasil nyataterhadap hasil teoritis dari persamaan reaksidikali seratus persen.

Hasil Nyata% Hasil = x 100%

Hasil Teoritis

Hasil nyata biasanya lebih kecil dari hasil teoritis.

C h 2 10



Contoh 2.10

Jika 68,5 g karbon di dalam udara

• Berapa hasil teoritis CO2 yang dihasilkan.

• Jika CO2 hasil eksperimen menghasilkan 237 g CO2

berapakah % hasil

Penyelesaian

a. Reaksi: C(p) + O2 (g) CO2 (g)mol C = 68,4 g/12 g mol-1 = 5,7 mol

mol CO2 = 5,7 mol

massa CO2 = 5,7 mol x 44 g mol-1 = 250,8 g

Hasil Nyatab. % hasil = x 100%Hasil Teoritis

237 g CO2= x 100 % = 94,5 %

250,8 g CO2



• Suatu senyawa organik sebanyak 3,4501 g dibakar dengan

O2

berlebih menghasilkan 10,1526 g CO2

dan 2,9546 g H2O.

Tentukan empirisnya!

2. Bau nenas yang harum itu disebabkan oleh senyawa organik

golongan ester. Ester ini adalah etil butirat yang mempunyai

susunan 2,585 mg C dan 0,430 mg H dalam 4,17 mg ester,sisanya adalah oksigen. Tentukan rumus perbandingannya

dan rumus molekulnya bila diketahui bahwa bobot molekul

etil butirat terletak antara 100 dan 125.

3. Quinin merupakan suatu senyawa yang ditemukan dari kulittanaman tertentu. Senyawa ini merupakan obat yang efektif

untuk pengobatan malaria. Massa molar obat ini 162 g/mol.

Komposisinya tersusun dari 22,2 % C. 22,2 % H, 25,9 % N,

dan 29,6 % O. Apakah rumus molekul quinin?



1. Setarakan persamaan reaksi berikut.

• KOH + H3 AsO4 K2HAsO4 + H2O

• Si2H

6+ H

2O Si(OH)

4+ H

2

• Al +NH4ClO4 Al2O3 + AlClO3 + NO + H2O

• K2MnF6 + SbF5 KSbF6 + MnF3 + F2

• K2MnO4 + CO2 + H2O KMnO4 + KHCO3 + MnO2

• Fermentasi gula menghasilkan etanol dinyatakan dengan

persamaan reaksi: C6H12O6 (s) C2H5OH (l) + CO2 (g)

a. Setarakan persamaan reaksi tersebut

b. Berapa massa etanol dalam gram yang dihasilkan dari 90

gram gula.c. Berapa massa (g) gula yang diperlukan untuk menghasilkan

56 g CO2

d. Berapa massa (g) gula yang diperlukan untuk menhasilkan

4,50 x 1022

molekul etanol.



• Besi cair dibuat dari bijih besi (Fe2O3) dengan tiga

langkah dalam tanur sembur sebagai berikut:

Fe2O3 (s) + CO (g) Fe3O4 (s) + CO2 (g)

Fe3O4 (s) + CO (g) FeO (s) + CO2 (g)

FeO (s) + CO (g)Fe (l) + CO2 (g)

Berapa massa (g) besi yang dihasilkan dari 125

gram Fe2O3 ?



7. Gas nitrogen dapat dibuat dengan melewatkan

amonia di atas tembaga (II) oksida panas sesuaidengan persamaan reaksi:

CuO (s) + NH3 (g) N2 (g) + Cu (s) + H2O (g)

Jika 17 gram NH3 dan 200 gram CuO dicampur:

a. Setarakan persamaan reaksi diatas

b. Tentukan jumlah mol NH3 dan CuO yang

direaksikan

c. Hitung satuan jumlah pereaksi (sjr) masing-

masing pereaksi.

192220151009Bab2. Pers.kimia & Rumus Kimia

Documents

Transcript of 192220151009Bab2. Pers.kimia & Rumus Kimia