Pertemuan II Konsep Mol

36
KONSEP MOL DAN STOIKIOMETRI

description

Oleh Muhammad Zaini - Politeknik Unggulan kalimantan, berisi konsep mol

Transcript of Pertemuan II Konsep Mol

Page 1: Pertemuan II Konsep Mol

KONSEP MOL DAN

STOIKIOMETRI

KONSEP MOL DAN

STOIKIOMETRI

Page 2: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOMateri Pokok Bahasan :

A.Konsep Mol

B.Penentuan Rumus Kimia

C.Koefisien Reaksi

D.Hukum-hukum Gas

Page 3: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOA. Konsep Mol

Pengertian konsep mol

Hubungan mol dengan jumlah partikel

Hubungan mol dengan massa (gram)

Hubungan mol dengan volume gas

Page 4: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOPengertian Konsep mol & Stoikiometri

Konsep MolMol = satuan

jumlahContoh : Lusin

untuk menyatakan sekumpulan zat yang jumlahnya 12

Bilangan Avogadro : 6,02 x 1023

Lambang : ( BA )

StoikiometriPerhitungan

kimia yang berhubungan dengan jumlah partikel

Page 5: Pertemuan II Konsep Mol

LOGO

Stoikiometri berasal dari bahasa Yunani yaitu kata “stoicheion” : unsur dan “metron” : pengukuran

Jadi “Stoikiometri” adalah suatu bahasan secara kuantitatif mengenai reaktan dan produk dalam suatu reaksi kimia.

Mol adalah banyaknya unsur yang mempunyai massa dalam gram yang secara numerik sama dengan massa atomnya

Pengertian …

Page 6: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOBILANGAN AVOGADRO DAN KONSEP MOL

1 mol suatu unsur (misal : Na) = 6 x 1023 atom

1 mol suatu senyawa (misal : H2O) = 6 x 1023 molekul

1 mol suatu ion (misal : Cl-) = 6 x 1023 ion

Mol suatu unsur = gram / masa atom (AR)

Mol suatu senyawa = gram / masa molekul (MR)

Page 7: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOHubungan mol dengan jumlah partikel

Satu mol zat = banyaknya zat tersebut mengandung 6x1023 butir partikel

Partikel : atom, molekul, ion

Jumlah partikel = mol x BA

Page 8: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOContoh hubungan mol dengan partikel1. Hitung jumlah atom dalam 5 mol

besi (Fe)2. Hitung jumlah mol dari 1,5 x 1024

molekul gula.

Jawab :1. Jumlah atom Fe = 5 x 6x1023 = 1. 3 x 1024 atom2. Mol gula = 1,5x1024 : 6x1023 = 2,5

mol

Page 9: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOSoal – soal :

Hitunglah :1. Jumlah molekul dalam 0,25 mol air (H2O)

2. Jumlah atom dalam 3 mol metana (CH4)

3. Jumlah mol dari 4,5 x 1023 atom Mg

4. Jumlah mol dari 6 x 1022 molekul CH4

Page 10: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOHubungan mol dg massa (gram)Massa molar adalah massa satu mol zat yang

dinyatakan dalam gram.Rumus massa adl Massa = mol x Ar atau Mr

Ar = Massa atomMr = Massa molekul / Berat Molekul

(BM)Massa atom (Ar) Fe = 56 Massa molar Fe = 56 gram (satu mol Fe mpy massa 56 gram)Massa molekul (Mr) H2O = 18 Massa molar air = 18 gram (satu mol H2O mpy massa 18 gram)

Page 11: Pertemuan II Konsep Mol

LOGO

Page 12: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOMassa Atom Relatif ( Ar ) dan Mr Massa Atom Relatif ( Ar ) adalah perbandingan massa satu atom

suatu unsur dengan massa satu atom unsur standar.

Contoh : Ar O = 16, Ar Al = 27, Ar Na = 23, Ar Cl = 35,5, Ar C = 12, Ar H = 1

Ar Fe = 56 Ar Zn = 65 Massa Molekul Relatif ( Mr ) adalah perbandingan massa 1 molekul

unsur atau senyawa terhadap 1/12 massa satu atom C-12.

Contoh :

Mr NaCl = ( 1 X Ar Na ) + ( 1 X Ar Cl )

= ( 1 X 23 ) + ( 1 X 35,5 )

= 23 + 35,5

= 58,5

Mr C2H6O = ( 2 X Ar C ) + ( 6 X Ar H ) + ( 1 X Ar O )

= ( 2 X 12 ) + ( 6 X 1 ) + ( 1 X 16 )

= 24 + 6 + 16

= 46

Page 13: Pertemuan II Konsep Mol

LOGO

Contoh Soal :

1. Berapa mol glukosa ( C6H12O6 ) yang massanya 3,6 gram ?

Jawab :

Mr ( C6H12O6 ) = (6 X C ) + ( 12 X H ) + ( 6 X O )

= (6 X 12 ) + ( 12 X 1 ) + ( 6 X 16 )

= ( 72 ) + ( 12 ) + ( 96 )

= 180

gramMol = ------------ Mr 3,6Mol = ------- 180

= 0,02 mol

Ar C = 12, H = 1, O = 16Ingat juga “Bagan Konversi”

Page 14: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOContoh hubungan mol dg massaBerapa gram massa 5 mol glukosa

(Mr = 180)?

Berapa Ar kalsium jika 0,2 mol kalsium mpy massa 8 gram?

Hitung mol dari 16 gram belerang (Ar = 32)!

Page 15: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOJawab :

Gram = mol x Mr Massa glukosa = 5 mol x 180 = 900 gram

Ar kalsium = gram : mol = 8 : 0,2 = 40

Mol belerang = 16 : 32 mol = 0,5 mol

Page 16: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOSoal – soal :

Hitunglah jumlah atom dalam 0,28 gram besi (Ar Fe = 56, L = 6 x 1023)

Berapa Mr amonia jika 5 mol amonia mpy massa 85 gram?

7,525 x 1022 unsur X ternyata mempunyai massa 5 gram. Hitunglah berat atom unsur X ?

Page 17: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOHubungan mol dg volume gas

Rumus : p. V = n. R. T

p = tekanan gas (atm)V = volume gas (L)n = jumlah mol gasR = tetapan 0,08205T = suhu mutlak (K)

Keadaan standard (suhu 0oC, tekanan 1 atm)

V = mol x 22,4 Mol = V / 22,4

Page 18: Pertemuan II Konsep Mol

LOGO

Konversi satuan dalam perhitungan “Kimia”

MolMassa (gr) Jml. Partikel

Volum (STP)

x Ar atau Mr

: Ar atau Mr

x 6,02 X 1023

: 6,02 X 1023

x 22,4: 22,4

Untuk mengukur gas - gas pada keadaan tidak standar digunakan rumus :

PV = nRTP = Tekanan (atm)V = Volum ( liter )n = jumlah mol

R = tekanan gas ideal yaitu 0,082 L atm/mol KT = suhu mutlak ( K )

Page 19: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOContoh Hubungan mol dengan volume gas

1. Hitunglah volume dari 23 gram gas NO2 pada keadaan standard? (BM NO2 = 46)

2. Berapa massa dari 14 liter gas O2 pada 0oC, 1 atm !

3. Berapa volume dari 9,03 x 1024 molekul gas pada keadaan standard ?

Page 20: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOJawab :

1. 23 gram gas NO2 = 23 : 46 = 0,5 mol

= 0,5 x 22,4 L = 11,2 L

2.14 L gas 02 = 14 : 22,4 =0,625 mol = 0,625 x 32 = 20 gram

3. 9,03 x 1024 molekul = 9,03 x 1024 : 6,02 x 1023

= 15 mol x 22,4 L = 336 L

Page 21: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOSoal - soal :

Hitung jumlah molekul yang terkandung dalam 5,6 liter suatu gas, diukur pada keadaan standard?

Mesin kendaraan yang tidak terkontrol dapat mengeluarkan 0,28 kg gas CO untuk tiap liter bensin yang dibakar (C = 12, O = 16). Hitunglah gas CO yang dihasilkan dari pembakaran 100 liter bensin, diukur pada tekanan 1 atm, suhu 0oC?

Page 22: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOB. Penentuan Rumus Kimia :

Konsep mol digunakan untuk menentukan rumus kimia suatu senyawa, baik rumus empiris (perbandingan terkecil atom dalam senyawa) maupun rumus molekul (jumlah atom dalam senyawa)

Rumus empiris dihitung gram atau persen masing-masing penyusun senyawa dan angka tersebut dibagi dengan Ar masing-masing diperoleh perbandingan mol terkecil dari unsur penyusun senyawa.

Page 23: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOLanjutan penentuan rumus kimia : Rumus molekul dan rumus empiris suatu

senyawa ada kalanya sama, tetapi kebanyakan tidak sama.

Rumus molekul merupakan kelipatan dari rumus empiris.

Jika senyawa mempunyai rumus empiris CH2O maka rumus molekul mungkin C2H4O2 dll.

Menentukan rumus molekul senyawa ada dua hal yang harus terlebih dahulu diketahui yaitu rumus empiris senyawa dan Mr atau BM senyawa.

Page 24: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOCONTOH RUMUS EMPIRIS :

1. Suatu senyawa tersusun dari 84% karbon dan 16 % hidrogen (C = 12, H = 1). Tentukan rumus empiris senyawa tersebut?

2. Suatu gas mengandung 48 gram karbon, 12 gram hidrogen dan 32 gram oksigen (C = 12, H = 1, o = 16). Bagaimana rumus empiris gas tersebut?

3. Suatu senyawa mengandung 32,4% natrium, 22,6% belerang dan sisanya oksigen (Na = 23, S = 32, o = 16). Tentukan rumus empiris senyawa itu?

Page 25: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOJawab :

1. C = 84% , H = 16%

mol C : mol H = 84/12 : 16/1 = 7 : 16 Rumus empiris senyawa adalah : C7H16

2. C=48, H=12, O=32 mol C : mol H : mol O = 48/12 : 12/1 : 32/16 = 4 : 12 : 2 = 2 : 6 : 1 Rumus empiris gas adalah C2H6O

3. Na=32,4%, S=22,6%, O=100- (32,4+22,6) = 45% mol Na : mol S : mol O = 32,4/23 : 22,6/32 : 45/16 = 1,4 : 0,7 : 2,8 = 2 :1 :4 Rumus empiris senyawa adalah Na2SO4

Page 26: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOSoal – soal :

1. 40 gram suatu oksida besi (senyawa besi dan oksigen) ternyata mengandung 28 gram besi (Fe = 56 dan O = 16). Tentukan rumus oksida besi tersebut?

2. Kristal CuSO4 mengadung 36% air (Cu = 64, S = 32, O = 16, H = 1) Tentukan rumus kristalnya?

3. Sebanyak 17 gram suatu oksida logam dengan rumus empiris M2O3 mengadung 8 gram oksigen. Jika Ar oksigen =16, berapa Ar logam tersebut?

Page 27: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOCONTOH RUMUS MOLEKUL :

1. Suatu gas dengan rumus empiris NO2 mempunyai BM = 92 (N = 14, O = 16). Tentukan rumus molekulnya?

2. Suatu senyawa organik dengan BM = 90 tersusun dari 40% karbon, 6,6% hidrogen dan sisanya oksigen (C=12, H=1, O=16). Tentukan rumus molekul senyawa tersebut?

Page 28: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOJawab:

1. (NO2)n = 92

46 n = 92 n = 2 Rumus molekul gas adalah N2O4

2. C = 40%, H = 6,6%, O = 53,4% Mol C : mol H : mol O = 40/12 : 6,6/1 : 53,4/16 = 3,3 : 6,6 : 3,3 = 1 : 2 : 1 Rumus empirisnya CH2O

(CH2O) n = 90

30 n = 90 n = 3 Rumus molekulnya adalah C3H6O3

Page 29: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOSoal - soal :

Sebanyak 11 gram suatu senyawa organik dibakar sempurna, menghasilkan 22 gram CO2 dan 9 gram H2O. Jika Mr senyawa = 88 tentukan rumus molekulnya!

56 liter suatu gas pada suhu 0oC dan tekanan 1 atm memiliki massa 175 gram. Jika rumus empiris senyawa adalah CH2 bagaimana rumus molekulnya?

Page 30: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOC. KOEFISIEN REAKSI

Koefisien reaksi : Perbandingan mol seluruh zat yang ada pada persamaan reaksi, baik reaksi ruas kiri maupun hasil di ruas kanan.

Jika salah satu zat sudah diketahui molnya, mk zat lain pada persamaan reaksi dapat dicari dengan cara membandingkan koefisien.

Mol A = koefisien A x mol B koefisien B

Page 31: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOContoh soal :

Diketahui reaksi : N2 + 3H2 2 NH3 jika H2 yang bereaksi adl 12 mol, berapa mol N2 yang bereaksi dan berapa mol NH3 yang terbentuk?

Jwb : H2 = 12 mol

N2 = 1/3 x 12 = 4 mol

NH3 = 2/3 x 12 = 8 mol

Berapa gram gas O2 yang diperlukan untuk membakar 260 gram asetilena, C2H2 secara sempurna ?

Jwb : 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O

C2H2 = 260/26 mol = 10 mol

O2 = 5/2 x 10 mol = 25 mol

= 25 x 32 = 800 gram

Page 32: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOSoal – soal :

Sebanyak 32 gram metana CH4 dibakar dengan 160 gram oksigen. Berapa gram CO2 yang dihasilkan?

6 gram etana C2H6 dibakar dengan oksigen sesuai dengan reaksi :

2C2H6 + 7 O2 4CO2 + 6H2O

Hitunglah volume gas CO2 yang terbentuk, diukur pada keadaan standar!

Page 33: Pertemuan II Konsep Mol

LOGOHukum – hukum Dasar Kimia

1. Hk. Kekekalan Massa

2 kg beras + 1 liter air = ……. ???

Massa total suatu bahan sesudah reaksi kimia adalah sama dengan massa total bahan sebelum reaksi

= 3 kg nasi = ... kg nasi + zat lain

atau

Antonie Lavoiser ( 1743 - 1794 )

Timah + Tabung + udara Tabung + Tin calx + sisa udara

Sn + O2 SnO2

2. Hk. Perbandingan Tetap

Joseph Proust ( 1754 - 1826 )

2 Sn + 2 O2 2 SnO2

Massa total suatu bahan sesudah reaksi kimia adalah sama dengan massa total bahan sebelum reaksi

Jika yang digunakan 2 gr Timah maka yang dihasilkan adalah 2 gram Snesium oksida

Page 34: Pertemuan II Konsep Mol

LOGO

Contoh Soal :

Sebanyak 0,455 gr sampel magnesium, dibakar dalam 2,315 gr gas oksigen untuk menghasilkan magnesium oksida. Setelah reaksi terjadi, diperoleh massa oksigen yang tidak bereaksi sebanyak 2,15 gr. Berapakah massa magnesium oksida yang terbentuk ?

Jawab

Massa sebelum reaksi

= Massa magnesium + massa gas oksigen

= 0,455 gr magnesium + 2,315 gr oksigen = 2,770 gr

Massa sesudah reaksi

= Massa magnesium yg terbentuk + massa gas oksigen ( sisa ) = 2,770 gr

= Massa magnesium yg terbentuk + 2,15 gr = 2,770 gr

Massa magnesium yg terbentuk = 2,770 gr - 2,15 gr

= 0,620 gr

Page 35: Pertemuan II Konsep Mol

LOGO

3. Hk. Perbandingan VolumeGay Lussac ( 1778 - 1850 )

“Jika diukur pada tekanan dan temperatur yg sama, volume gas yang bereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana”Contoh :

Pembakaran gas etana menurut persamaan reaksi sbb :

C2H6 + O2 CO2 + H2O

Volume gas CO2 yang terbentuk pada pembakaran 3 L gas etana adalah ….?

Jawab

Perbandingan volume = perbandingan koefisien

Volume CO2 : Volume C2H6 = 4 : 2

2 C2H6 + 7 O2 4 CO2 + 6 H2O

Volume CO2 = 4--- X Volume C2H6

2 4= --- X 3 L 2

6 L CO2

Ingat !!! Setarakan reaksi lebih dahulu

Page 36: Pertemuan II Konsep Mol

LOGO

TUGASBIKIN PAPER MENGENAI KONSENTRASI ZAT DAN STOIKIOMETRI LARUTAN (PERHITUNGAN MOLARITAS, MOLALITAS, NORMALITAS)

KIRIM KE :[email protected]