Stoikiometri

Stoikiometri

1

2

• STANDAR KOMPETENSI

• KOMPETENSI DASAR

• INDIKATOR

• KARAKTERISTIK MATERI

• KESULITAN BELAJAR SISWA

• STRATEGI PENGAJARAN YANG DIPILIH

• MODEL PEMBELAJARAN YANG DIHASILKAN

STANDAR KOMPETENSI

Memahami hukum-hukum

dasar Kimia dan penerapannya

dalam perhitungan kimia

(Stoikiometri)

XX

KOMPETENSI DASAR

Mendeskripsikan tata nama senyawa anorganik dan organik sederhana

serta persamaan reaksinya

Membuktikan dan mengkomunikasikan berlakunya

hukum-hukum dasar kimia melalui percobaan serta menerapkan

konsep mol dalam menyelesaikan perhitungan kimia

3



• INDIKATOR





XX

INDIKATORSetelah pembelajaran ini siswa

mampu : 1. Menyetarakan reaksi sederhana

dengan diberikan nama-nama zat yang terlibat dalam reaksi atau sebaliknya.

2. Membuktikan hukum lavoiser melalui percobaan.

3. Mendiskusikan data percobaan pada senyawa untuk membuktikan berlakunya hukum Dalton. 4



• INDIKATOR





XX

INDIKATOR (lanjutan)

4. Menggunakan data percobaan untuk membuktikan hukum Gay Lussac.

5. Menggunakan data percobaan untuk membuktikan hukum-hukum avogadro.

6.Mengkonversikan jumlah mol dengan jumlah partikel, massa, dan volum zat 5



• INDIKATOR





INDIKATOR (lanjutan)

7.Menentukan rumus empiris dan rumus molekul.

8. Menentukan kadar zat dalam suatu senyawa.

9.Menentukan pereaksi pembatas dalam suatu reaksi.

6



• INDIKATOR





KARAKTERISTIK MATERIMateri stoikiometri ini adalah materi bersifat riil dan perlu menggabungkan antara pemahaman konsep dan aplikasi.Materi ini membutuhkan kemampuan matematika yang baik

Materi ini mmbutuhkan pemahaman konsep yang baik dan nalar logika yang tinggi dalam penyelesaian soal-soalnya.

7



• INDIKATOR





XX

KESULITAN BELAJAR SISWA

Siswa sulit memahami konsep yang mengakibatkan tidak bisa mengapikasikannya ketika menjawab soal.Siswa sulit memahami langkah-langkah menyelesaikan persamaan reaksi.Siswa kesulitan membedakan rumus dalam perhitungan kimia sehingga tidak bisa mengaplikasikannya dalam menjawab soal. 8



• INDIKATOR





XX

STRATEGI PEMBELAJARAN

Strategi pembelajaran yang dipilih adalah dengan

menggunakan PBL dan diskusi.

9



• INDIKATOR





XX

MEDIA

Media berbasis komputer yang

dikembangkan adalah media animasi power point yang dikolaborasikan dengan Macromedia Flash MX

10



• INDIKATOR





XX

11

PUSH ME !PUSH ME !PUSH MEAGAINT !

1212

SSTTOOIIKKIIOOMMEETTRRIIXX

created by wiji & grataniacreated by wiji & gratania 1313

PPEENNDDAAHHUULLUUAANN

14

SSTOTOIKIKIOIOMMETETRIRIStoikiometri Stoikiometri merupakan merupakan bidang kajianbidang kajian ilmu kimia,ilmu kimia, yangyang

mempelajarimempelajari hubungan hubungan kuantitatif kuantitatif zat-zat zat-zat kimiakimia yang yang

terlibatterlibat dalamdalam reaksireaksi

PengetahuanPengetahuan iniini pentingpenting karena karena kita dapat memperkirakan kita dapat memperkirakan

bahan bakubahan baku yang diperlukan yang diperlukan atau atau produkproduk yang yang akan akan

dihasilkandihasilkan dalam dalam suatusuatu reaksireaksi kimiakimia

XX

STOIKIOMETRI

PENDAHULUAN ◊ Jenis Senyawa◊ Tatanama Senyawa

PERSAMAAN REAKSI

HUKUM DASAR KIMIA◊ Lavoisier ◊ Proust◊ Dalton◊ Guy Lussac

PERHITUNGAN KIMIA◊ Hipotesis Avogadro◊ Konsep Mol◊ Kadar Zat◊ Rumus Kimia◊ Pereaksi Pembatas

15

PERSAMAANREAKSI

Created by Sri Wahyuna Saragih

16

PERPERSAMASAMAANAN REREAKSIAKSI Persamaan reaksi ialah cara

penulisan suatu perubahan kimia atau reaksi kimia menggunakan rumus kimia berdasarkan azas

kesetaraan

Persamaan reaksi dikatakan setara apabila jenis dan jumlah atom zat-zat yang direaksikan

(pereaksi) sama dengan jenis dan jumlah atom hasil reaksi (produk)

Pereaksi ditulis di sebelah kiri diikuti tanda panah kemudian produk

XX

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



17

ISTILAH-ISTILAHISTILAH-ISTILAH

2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (l)

XX

18

LANGKAH-LANGKAH PENULISANLANGKAH-LANGKAH PENULISAN

1. Menulis zat-zat yang terlibat dalam reaksi

2. Menulis rumus kimia zat-zat yang terlibat dalam reaksi

3. Menyetarakan persamaan reaksi

4. Memperjelas dengan menambahkan wujud zat

(g = gas, l = cairan, s = padat, aq = larutan)

XX

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



19

CONTOH PENULISANCONTOH PENULISAN

Langkah 1 : natrium + gas klor → natrium klorida

Langkah 2 : Na + Cl2 → NaCl

Langkah 3 : 2Na + Cl2 → 2NaCl

Langkah 4 : 2Na (s) + Cl2 (g) → 2NaCl(s)

XX

Logam natrium bereaksi dengan gas klor menghasilkan suatu zat padat berwarna putih yang rasanya asin. Setelah dianalisis zat tersebut diketahui sebagai garam dapur atau natrium klorida

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



20

LATIHANLATIHAN

1. Belerang dibakar di udara (direaksikan dengan gas oksigen) menghasilkan gas belerang dioksida

Langkah 1 :

Langkah 2 :

Langkah 3 :

Langkah 4 :

XX

belerang + gas oksigen → gas belerang dioksida

S + O2 → SO2

S + O2 → SO2

S (s) + O2 (g) → SO2 (g)

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



21

2. Kristal kalsium dimasukkan ke dalam larutan asam klorida (HCl) menjadi larutan kalsium klorida dan gas hidrogen

Langkah 1 :

Langkah 2 :

Langkah 3 :

Langkah 4 :

XX

kristal kalsium + larutan asam klorida →larutan kalsium klorida + gas hidrogen

Ca + HCl → CaCl2 + H2

Ca + 2HCl → CaCl2 + H2

Ca (s) + 2HCl (aq) → CaCl2 (aq) + H2 (g)

LATIHANLATIHANSTOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



22

3. Gas metana direaksikan dengan gas oksigen menghasilkan gas karbon dioksida dan air

Langkah 1 :

Langkah 2 :

Langkah 3 :

Langkah 4 :

XX

gas metana + gas oksigen →gas karbon dioksida + air

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

CH4 + O2 → CO2 + H2O

CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g)+ 2H2O(l)

LATIHANLATIHANSTOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



23

HUKUM DASAR KIMIA

24

Em..ya sama dong!

Kalo Massa sebelum dan

susudah reaksi sama

ngga ya?

Mr. Lavoisier

Kalo perbandingan unsur-unsur yang

menyusun senyawa, ada

ngga?

Ada….

Mr. ProustMr. Dalton

Kalo reaksi yang melibatkan

gas, ada aturan khusus

ngga?

Ada….

ADA….dong

Mr. Guy LussacMr. Avogadro

Wah….Lengkap!

Semua Deh ada di sini!!!!!

Yoi cuyADA…

25

HUKUM HUKUM DASAR DASAR KIMIAKIMIA

HUKUM LAVOISIER(hukum kekekalan massa)

XX

Dalam suatu reaksi kimia, massa zat sebelum dan sesudah reaksi

tidak berubah

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



26

LATIHAN 1.Dalam tabung tertutup ditimbang 32 gram

belerang dan 63,5 gram tembaga. Setelah dicampur lalu dipanaskan dalam tabung tertutup dan reaksi berjalan sempurna maka terjadi zat baru, yaitu tembaga (II) sulfida sebanyak 95,5 gram. Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Lavoisier. Jawab :

XX

Massa sebelum reaksi Massa sesudah reaksi

Belerang Tembaga tembaga (II) sulfida

32 gram

Persamaan Reaksi : Cu(s) + S(s) → CuS(s)

Hukum Lavoisier berlaku karenamassa zat sebelum dan sesudah reaksi tetap

32 + 63,5 = 95,5 gram95,5 gram

63,5 gram 95,5 gram

Massa total sebelum reaksi = Massa total setelah reaksi =Kesimpulan :

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



27

2. Pada pembakaran 12 gram magnesium dengan 10 gram gas oksigen, dihasilkan 20 gram magnesium oksida dan sisa gas oksigen 2 gram . Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Lavoisier.

Jawab :

XX

Massa sebelum reaksi Massa sesudah reaksi

Magnesium Gas oksigen Magnesium oksida Zat sisa

Persamaan Reaksi : 2Mg (s) + O2 (g) 2MgO (s)

12 gram

Hukum Lavoisier berlaku karena massa zat sebelum dan sesudah reaksi tetap

10 gram 20 gram 2 gram

12 + 10 =22 gram

20 + 2 = 22 gram

Massa total sebelum reaksi =

Massa total setelah reaksi =

Kesimpulan :

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



28

3. Dalam suatu cawan porselin direaksikan 130 gram tembaga dengan 64 gram belerang. Berapa gram tembaga (I) sulfida yang dihasilkan, jika diketahui massa tembaga yang tidak bereaksi 3 gram.Jawab :Persamaan Reaksi :

XX

Massa sebelum reaksi Massa sesudah reaksiCu S Cu2S Zat sisa

Jadi jumlah massa tembaga sulfida yang dihasilkan =

2Cu (s) + S (s) Cu2S (s)

130 gram

(130 + 64) – 3 = 191 gram

64 gram x gram 3 gram

130 + 64 = x + 3Massa total sebelum reaksi = Massa total setelah reaksi

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



29

HUKUM PROUST (hukum perbandingan tetap)

XX


Perbandingan massa unsur-unsur yang membentuk suatu senyawa selalu tetap

Perbandingan massa C dan O dalam CO2 selalu 3 : 8 Perbandingan massa H dan O dalam H2O selalu 1 : 8 Perbandingan massa C , H dan O dalam asam cuka

selalu 6 : 1 : 8 Dan lain sebagainya

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



30

LATIHAN 1. Pada percobaan pembuatan senyawa

tembaga (II) sulfida, tembaga dicampur dengan belerang kemudian dipanaskan. Dari hasil pengamatan diperoleh data sebagai berikut

XX

Percobaan ke-

Massa Tembaga

(gram)

Massa Belerang

(gram)

Perbandingan massa tembaga :

belerang

1 1,0 0,5

2 2,0 1,0

3 3,0 1,5

4 4,0 2,0

5 5,0 2,5

2 : 1

2 : 1

2 : 1

2 : 1

2 : 1

Perbandingan massa tembaga dan belerang yang membentuk tembaga (II) sulfida selalu 2 :

1(memenuhi hukum Proust)

Kesimpulan apa yang kalian dapatkan :

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



31

2. Air terbentuk dari unsur hidrogen dan oksigen dengan perbandingan massa 1 : 8. Apabila tersedia 4,0 gram hidrogen, berapa gram oksigen yang diperlukan agar seluruh hidrogen habis bereaksi membentuk air?

XX

1 : 8

8/1 x 4 = 32 gram

4 gram

Jadi massa oksigen yang dibutuhkan adalah 32 gram.

Jawab :

Perbandingan massa hidrogen : oksigen =

Massa hidrogen =

Massa oksigen =

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



32

3. Belerang sebanyak 3,2 gram tepat bereaksi dengan sejumlah gas oksigen membentuk 8 gram senyawa belerang trioksida. Tentukan perbandingan massa belerang dan oksigen yang terdapat dalam belerang trioksida tersebut.

XX

3,2 : 4,8 = 2 : 3

(8 – 3,2) = 4,8 gram

8 gram

3,2 gram

Jawab :

Massa belerang =

Massa belerang trioksida =

Massa oksigen =

Jadi perbandingan massa belerang : oksigen =

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



33

Apabila dua macam unsur membentuk lebih dari satu jenis senyawa, maka perbandingan massa unsur yang mengikat sejumlah yang sama unsur yang lain merupakan bilangan bulat dan sederhana.

Unsur N dan O dapat membentuk senyawa NO, N2O3, NO2,, N2O5, maka perbandingan unsur O yang diikat sejumlah sama unsur N adalah 2 : 3 : 4 : 5 (bulat dan sederhana)

XX


HUKUM DALTONHUKUM DALTON (hukum perbandingan

berganda)

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



34

LATIHAN 1. Unsur Nitrogen dan Oksigen dapat membentuk dua

macam senyawa dengan data sebagai berikut

Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Dalton Jawab :

XX

Senyawa Massa Nitrogen Massa Oksigen

I 28 gram 32 gram

II 28 gram 64 gram

SenyawaPerbandingan Massa Nitrogen :

Massa Oksigen

I

II

Jadi perbandingan massa oksigen yang mengikatsejumlah unsur nitrogen yang sama =

28 : 32 = 7 : 8

28 : 64 = 7 : 16

8 : 16 = 1 : 2Perbandingan massa oksigen antara senyawa I dansenyawa II merupakan bilangan bulat dan sederhanasehingga memenuhi hukum dalton

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



35

Jadi perbandingan massa oksigen yang mengikat sejumlahunsur karbon yang sama = Kesimpulan :

XX

Senyawa Massa Karbon Massa Oksigen

CO 0,12 gram 0,16 gram

CO2 0,24 gram 0,64 gram

SenyawaPerbandingan Massa Karbon :

Massa Oksigen

CO

CO2

2. Unsur Karbon dan Oksigen dapat membentuk dua macam senyawa dengan data sebagai berikut

Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Dalton Jawab :

0,12 : 0,16 = 3 : 4

0,24 : 0,64 = 3 : 8

4 : 8 = 1 : 2

Hukum dalton berlaku, karena perbandingan massa oksigen antara senyawa I dan senyawa II merupakan bilangan bulat dan sederhana

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



36

3. Unsur A dan B membentuk dua senyawa. Senyawa I mengandung 15 gram A dan 80 gram B. Senyawa II mengandung 30 gram A dan 240 gram B. Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Dalton Jawab : `

XX

Senyawa Massa A Massa B

I

II

Senyawa Perbandingan Massa A : Massa B

I

II

Jadi perbandingan massa B yang mengikat sejumlah

massa A yang sama = Kesimpulan :

15 : 80 = 3 : 16

30 : 240 = 3 : 24

16 : 24 = 2 : 3

240 gram 30 gram

80 gram 15 gram

Sesuai dengan hukum dalton, karenaperbandingan massa B antara senyawa I dan senyawaII merupakan bilangan bulat dan sederhana

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



37

HUKUM GAY LUSSACHUKUM GAY LUSSAC (hukum perbandingan volume)

XX


Apabila diukur pada suhu dan tekanan yang sama, maka perbandingan volume gas yang

bereaksi dan hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan sederhana

Dalam reaksi kimia perbandingan volume gas = perbandingan koefisien

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



38

LATIHAN

1. Pada reaksi antara gas hidrogen dan gas oksigen menghasilkan uap air. Berapa liter gas oksigen yang diperlukan dan berapa liter uap air yang dihasilkan apabila gas hidrogen yang direaksikan sebanyak 12 liter.

XX

Jawab : Persamaan reaksi :

Perbandingan volume:

Volume :

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)

1 2

12 L

2

6 L 12 L

Jadi volume gas oksigen yang diperlukan 6 Lsedangkan uap air yang dihasilkan 12 L

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



39

LATIHAN

2. Pada temperatur dan tekanan yang sama direaksikan 30 mL gas hidrogen dengan 10 mL gas nitrogen menghasilkan gas amoniak. Tentukan jumlah volume gas amoniak yang terbentuk!

XX

Jawab : Persamaan reaksi :

Perbandingan volume:

Volume :

3H2(g) + N2(g) 2NH3(g)

1 3

30 mL

2

Jadi volume gas amoniak yang terbentuk 20 mL

10 mL 20 mL

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



40

LATIHAN

3. Berapa volume gas belerang trioksida yang terbentuk apabila 2 Liter gas belerang dioksida bereaksi sempurna dengan gas oksigen?

XX

Jawab :Persamaan reaksi :

Perbandingan volume :

Volume :

2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)

1 2

2 L

2

Jadi volume gas belerang trioksida yang terbentuk 2 L

1 L 2L

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



41

PERHITUNGAN KIMIA

42

Menerapkan Hukum Gay Lussac dan

Hipotesis Avogadro

Apabila diukur pada suhu dan tekanan yang sama, maka perbandingan volume gas yang bereaksi dan hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan

sederhana

(Hk. Guy Lussac)

Pada suhu dan tekanan yang sama, maka semua gas yang volumenya sama akan mengandung jumlah

molekul yang sama

(Hipotesis Avogadro)

XX

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



43

LATIHAN 1. Pada suhu dan tekanan tertentu, 2 liter gas

nitrogen mengandung 8 x 1022 molekul. Berapa molekul yang ada pada 10 liter gas amonia jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama?Jawab :

XX

Pada suhu dan tekanan yang sama, setiap gas yang volumenya sama mempunyai

jumlah molekul yang sama

2 liter gas nitrogen = 8 x 1022 molekul

2 liter gas amonia = 8 x 1022 molekul

10 liter gas amonia = 10/2 x 8 x 1022 molekul

= 4 x 1023 molekul

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



44

LATIHAN 2. Pada suhu dan tekanan tertentu, 5 liter gas

N2 mengandung 6 x 1020 molekul. Berapa volume gas H2 yang mengandung 24 x 1020 molekul pada kondisi yang sama? Jawab :

XX

Pada suhu dan tekanan yang sama, setiap gas yang volumenya sama mempunyai jumlah

molekul yang sama

5 liter gas N2 = 6 x 1020 molekul

5 liter gas H2 = 6 x 1020 molekul

24 x 1020 molekul H2 = 24 x 1020

6 x 1020

= 20 Liter

x 5 Liter

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



45

Jadi volume gas oksigen yang diperlukan 5 L

XXLATIHAN3. Berapa liter gas oksigen yang diperlukan untuk

membakar sempurna 5 L gas CH4 yang mengandung 1 x 1020 molekul? Reaksi tersebut diukur pada temperatur dan tekanan yang sama, dengan persamaan reaksi :

CH4(g) + O2(g) CO2(g) + 2H2O(g)

Berapa jumlah molekul H2O yang dihasilkan?

Jawab :Persamaan reaksi:

Perb. volume :

Volume : Jml. Molekul :

CH4(g) + O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)

1 2

5 L 10 L

1 x 1020 2 x 1020

1

5 L

Jumlah molekul H2O yang dihasilkan 2 x 1020

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



46

KONSEP MOLKONSEP MOLXX

Volume(STP)

JumlahPartikel

MassaMOLMOL

Dalam setiap satu mol suatu zat terdapat partikel zattersebut (atom, molekul, ion) sebanyak 6,02 x 1023

Massa molekul/rumus relatif

Massa atom relatif

x 6,02 x 1023

: 6,02 x 1023

Keadaan gas pada t =00C & p = 1 atm

Bilangan avogadro

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



47

Massa Atom Relatif (Ar)

Beberapa data Ar unsur :

12-C atom 1 Massa121

Xunsur atom 1 rata-rata MassaXunsurrelatifatomMassa

Unsur Ar Unsur Ar Unsur Ar Unsur Ar

Al 27 Au 197 K 39 O 16

Ba 137 P 31 Na 23 Mg 24

Br 80 F 19 Ca 40 N 14

Fe 56 H 1 C 12 Cu 63.5

S 32 I 127 Cl 35.5 Pb 207

Ag 108 Mn 55 Hg 201 Zn 65

48

Massa molekul relatif (Mr) sama dengan jumlah Ar dari semua massa penyusunnya.

Atau Mr Senyawa AB = Ar A + Ar B Contoh :Mr C2H5OH = (2 x Ar C) + (6 x Ar H) + (1 x Ar O)

= (2 x 12) + (6 x 1) + (1 x 16) = 46

Massa Molekul Relatif Massa Molekul Relatif (Mr)(Mr)

Mr = Jumlah Ar

49

LatihanXX

Senyawa

Ar Mr MOL Massa Volume

(STP)

Jumlah

Partikel

UapH2O

0,01 mol

Larutan

H2SO4

4,9 g (1x2) + (1x32) + (4x16) = 98

(1x 2) +

(16x1)

=18

H =1

O =16

0,01 x 6,02 x 1023 = 6,02 x 1021 molekul

0,01 x 22,4 = 0,224 L

0,01 x 18 = 0,18 g

H =1

S =32

O =16

4,9 g / 98 = 0,05 mol

0,05 x 6,02 x 1023 = 3,01 x 1022 molekul

Rumus hanya untuk gas

50

XX

Senyawa

Ar Mr Mol Massa Volume

(STP)

Jumlah

Partikel

gas

CO2

11,2 L

larutan

CaCl2

3,01 x 1023

molekul

padatan

CuSO4. 5H2O

2 mol

Ca =40

Cl=35,5= 0,5 mol

(1x40) + (2x35,5)

= 111

0,5 x 111 = 55,5 gr 10 x 6,02

10 x 3,0123

23

Cu=63,5

S =32

O =16

H =1

(1x63,5) + (1x32) + (4x16) + (5x18) = 249,5

2 x 249,5= 499 gr

2 x 6,02 x 1023 = 12,04 x 1023 molekul

C =12

O=16

(1x12) + (2x16) =

44

11,2 L / 22,4 L = 0,5 mol

0,5 x 44 = 22 gr

0,5 x 6,02 x 1023 = 3,01 x 1023 molekul



51

PENENTUANPENENTUAN KADAR KADAR ZATZATKadar zat dalam suatu senyawa ditetapkan

berdasarkan hasil percobaan analisis kimia. Tetapi jika rumus senyawa dan Ar masing-masing zat penyusun diketahui maka kadar zat penyusun

dalam senyawa tersebut dapat dihitung

XX

Prosentase zat =

100xsenyawaMr

zatArxzatJumlah

Massa zat =

senyawaMassaxsenyawaMr

zatArxzatJumlah

%

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



52

LATIHANLATIHANXX

No Rumus Kimia

Senyawa

Kadar Zat Penyusun

1 H2O

Ar H = 1 O = 16

Prosentase H =

Prosentase O =

2 CO (NH2)2

Ar C = 12 N = 14 H = 1

Prosentase C =

Prosentase O =

Prosentase N =

Prosentase H =

2 x 1 x 100 % = 11,11 % 18

1 x16 x 100 % = 88,89 %

18

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



53

gramx 24.02100

12

XX

3 CaCO3 2 gram

Ar Ca = 40 C = 12 O = 16

Massa Ca =

Massa C =

Massa O =

4 C6H12O6 5 gram

Ar C = 12 H = 1 O = 16

Massa C =

Massa H =

Massa O =

gramx 8.02100

40

gramx 96.02100

48

gramx 25180

72

gramx 33.05180

12

gramx 67.25180

96

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



54

RUMUS KIMIARUMUS KIMIARumus kimia merupakan simbol dari senyawa kimia yang

dinyatakan oleh huruf dan angka, rumus kimia menyatakan jenis atom unsur dan jumlah relatif atom-atom yang terdapat di dalam

zat itu

Rumus Empiris Rumus empiris menyatakan angka perbandingan bilangan bulat terkecil dari jumlah atom dalam suatu senyawa. Rumus empiris senyawa dapat ditentukan berdasarkan data kadar zat dalam suatu senyawa dan Mr senyawa.

Rumus MolekulRumus molekul menyatakan banyaknya atom suatu unsur yang terdapat dalam satu molekul suatu senyawa. Rumus molekul merupakan kelipatan bulat dari rumus empiris.

Air kristal merupakan rumus molekul senyawa garam yang mengikat air. Contoh CuSO4. 5H2O. Rumus air kristal dapat ditentukan berdasarkan data kadar air yang terikat oleh suatu garam.

XX

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



55

Contoh rumus molekul :

XX

Nama Rumus

Molekul

Model Molekul Arti

Metana CH4 Tiap molekul metana terdiri atas 1 atom C dan 4 atom H

Amoniak NH3 Tiap molekul amoniak terdiri atas 1 atom N dan 3 atom H

Karbon dioksida

CO2 Tiap molekul karbon dioksida terdiri atas 1 atom C dan 2 atom O

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



56

CH4

C6H12O6

Tiap molekul metana terdiri atas 1 atom C dan 4 atom H

57

1C 4H

)

58

6C 12H 6O

Misalkan rumus empiris Glukosa (C6H12O6) adalah CH2O ini menunjukkan jumlah atom karbon, hidrogen, dan oksigen memiliki perbandingan 1 : 2 : 1

1 : 2 : 1

59

Hubungan antara rumus molekul dan rumus empiris

XX

Nama Rumus

Molekul

(RM)

Rumus Empiris

(RE)

Perbandingan Atom-Atom pada

RE

Glukosa C6H12O6 CH2O C : H : O = 1 : 2 :1

Etana C2H6 CH3 C : H = 1 : 3

Kalium Iodida

KI KI K : I = 1 : 1

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



60

LATIHANXX

Nama Rumus

Molekul

(RM)

Rumus Empiris

(RE)

Perbandingan Atom-Atom pada

RE

benzena C6H6

Asam oksalat H2C2O4

Dinitrogen tetraoksida

N2O4

Asam asetat CH3COOH

Urea CO(NH2)2

CH

CO(NH2)2

C : H = 1 : 1

CH2O

NO2

HCO2

C : O : N : H =

1 : 1 : 2 : 4

C : H : O = 1 : 2 :1

N : O = 1 : 2

C : H : O = 1 : 1 :2

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



61

CONTOH 1. Hasil analisis kimia yang dilakukan terhadap

senyawa hidrazin ( Mr = 32) ditemukan bahwa senyawa tersebut terdiri atas 87,42 % massa N dan 12,48 % massa H. Tentukan rumus empiris dan rumus molekul senyawa hidrazin. Jawab

XX

Rumus molekul hidrazin = (NH2)n Mr hidrazin = n x Ar N + n x 2 x Ar H

32 = 14n + 2n n = 2Jadi rumus molekul hidrazin = (NH2)2 = N2H4

Mol atom H = 12,48 = 12,48 = 12,48 mol Ar H 1

Mol atom N = 87,42 = 87,42 = 6,24 mol

Ar N 14

perbandingan jumlah atom = perbandingan mol

Perbandingan mol N : mol H = 6,24 : 12,48 = 1 : 2

Perbandingan jumlah atom N : H = 1 : 2

Rumus empiris hidrazin = NH2

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



62

mol atom C =

mol atom H =

XX

molCAr

9.612

5.825.82

molHAr

2.171

2.172.17

LATIHAN2. Suatu senyawa dianalisis mempunyai komposisi

karbon 82,8 % dan hidrogen 17,2 %. Massa molekul relatif senyawa tersebut 58. Tentukan rumus empiris dan rumus molekulnya. Jawab :

Perbandingan mol C : mol H = 6,9 : 17,2 = 1 : 2

Perbandingan jumlah atom C : H = 1 : 2

Rumus empiris senyawa tersebut = CH2

Rumus molekul = (CH2)n Mr senyawa = n x Ar C + n x 2 x Ar H 58 = 12n + 2n n = 4

Jadi rumus molekulnya = (CH2)n = (CH2)4 = C4H8

perbandingan jumlah atom = perbandingan mol

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



63

3. Seorang siswa memanaskan kristal tembaga (II) sulfat (CuSO4. xH2O) sebanyak 4,98 gram. Massa senyawa tersebut setelah airnya terlepas adalah 3,18 gram. Tentukan rumus air kristal tersebut. Jawab :

XX

Massa CuSO4 = 3,18 gram Massa Air = (4,98 – 3,18) gram = 1,8 gram

Mol CuSO4 = 3,18/159,5 = 0,02 mol

Mol Air = 1,8 / 18 = 0,1 mol

Perbandingan mol CuSO4 : mol H2O = 0,02 : 0,1 = 1 : 5

Perbandingan jumlah CuSO4 : jumlah H2O = 1 : 5

Rumus air kristal : CuSO4. 5H2O

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



64

PERHITUNGAN PERHITUNGAN BERDASAR BERDASAR PERSAMAAN PERSAMAAN

REAKSIREAKSI

XX

Koefisien-koefisien dalam suatu persamaan reaksi merupakan angka banding antara mol pereaksi dengan

mol hasil reaksi

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



65

LATIHANLATIHANXX

1. Berapa mol oksigen yang diperlukan untuk membakar 1,8 mol C2H5OH menurut reaksi

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2OJawab :

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2OPersamaan Reaksi :

Perb. Mol :

Mol :

1 3 2 3

1,8 5,4

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



66

XX2. Berapa mol karbon dioksida dan uap air yang

dihasilkan bila 1,8 mol C2H5OH dibakar menurut reaksi

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2OJawab :

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2OPersamaan Reaksi :

Perb. Mol :

Mol :

1 3 2 3

1,8 3,6 5,4

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



67

XX3. Berapa gram O2 yang diperlukan untuk

bereaksi dengan 0,3 mol Al, menurut reaksi

4Al + 3O2 → Al2O3

Jawab :

Persamaan Reaksi :

Perb. Mol :

Mol :

4 Al + 3O2 → 2Al2O3

4 3 2

0,3 0,225

0,225 mol O2 = (0,225 x Mr O2 ) gram

= (0,225 x 32) gram

= 7,2 gram

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



68

XX4. Berapa gram Al2O3 yang terbentuk jika 12,5

gram O2 bereaksi sempurna dengan Alumunium, menurut reaksi :

4Al + 3O2 → Al2O3

Jawab :

Persamaan Reaksi :

Perb. Mol :

Mol :

4 Al + 3O2 → 2Al2O3

4 3 2

0,260,39

mol O2 = massa O2 / Mr O2

= (12,5 / 32) mol = 0,39 mol

0,26 mol Al2O3 = ( 0,26 x Al2O3) gram = (0,26 x 102) gram

= 26,52 gram

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



69

PENENTUAN PENENTUAN PEREAKSIPEREAKSI PEMBATASPEMBATAS

Dalam reaksi kimia, pereaksi tidak selalu dicampurkan dalam perbandingan yang

tepat sehingga semua pereaksi habis bereaksi

Sering terjadi kondisi dimana salah satu pereaksi dalam keadaan berlebih

Sehingga salah satu pereaksi sudah habis bereaksi sementara pereaksi lain masih

bersisa

Pereaksi yang duluan habis bereaksi disebut pereaksi pembatas

XX

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



70

CONTOHCONTOHXX

1. Satu mol Mg dan 4 mol HCl direaksikan menurut persamaan reaksi :

Mg + 2HCl → MgCl2 + H2

Manakah yang merupakan pereaksi pembatas?

Jawab :

Berdasarkan data yang ada maka Mg merupakan pereaksi pembatas karena lebih dulu habis bereaksi

Persamaan Reaksi: Mol mula-mula :

Perb. Mol :

Mg + 2HCl MgCl2 + H2

1 3 - -

1 2 1 1Apabila 1 mol Mg habis bereaksi maka membutuhkan 2 mol HCl, sedangkan bila 4 mol HCl habis bereaksimemerlukan 2 mol Mg.

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



71

XX

2. 0,5 mol O2 bereaksi dengan 0,3 mol Al, menurut persamaan reaksi :

4 Al + 3O2 → 2Al2O3

Tentukan manakah yang merupakan pereaksi pembatas?

Jawab :

Berdasarkan data yang ada maka Al merupakan pereaksi pembatas karena lebih dulu habis bereaksi


Perb. Mol :

4 Al + 3O2 2Al2O30,3 0,5 -

4 3 2Apabila 0,3 mol Al habis bereaksi maka membutuhkan

0,225 mol O2, sedangkan bila 0,5 mol O2 habis bereaksimemerlukan 0,67 mol Al.

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



72

XX3. 12 gram seng dan 6,5 gram belerang bereaksi

membentuk seng sulfida menurut persamaan reaksi

Zn + S → ZnS

Tentukan manakah yang merupakan pereaksi pembatas?

Jawab :

Berdasarkan data yang ada maka Zn merupakan pereaksi pembatas karena lebih dulu habis bereaksi


Perb. Mol :

Zn + S ZnS0,18 0,20 -

1 1 1 Apabila 0,18 mol Zn habis bereaksi maka membutuhkan 0,18 mol S, sedangkan bila 0,20 mol S habis bereaksi memerlukan 0,20 mol Zn.

mol Zn = massa Zn / Ar Zn = 12/65 = 0,18 mol mol S = massa S / Ar S = 6,5 / 32 = 0,20 mol

STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



73

LKSPRATIKUM

74

Menguji Hukum LavoiserMenguji Hukum Lavoiser

ALATALAT - 1 buah tabung Y beserta sumbat

penutupnya

- 2 buah pipet tetes

- neraca timbangan

BAHANBAHAN- Pb(NO3)2 (aq)

- KI (aq)

XX

ALAT DAN BAHAN ALAT DAN BAHAN STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



75

LANGKAH KERJALANGKAH KERJADengan menggunakan pipet tetes, isilah salah satu kaki tabung Y dengan larutan Pb(NO3)2 dan kaki tabung Y lainnya dengan larutan KI. Kemudian tutup dengan sumbat dan ditimbang. Catat massa tabung beserta isinya.

Reaksikan kedua larutan dengan cara me miringkan tabung, sedemikian rupa sehingga larutan Pb(NO3)2 bercampur dengan larutan KI Catat perubahan yang terjadi. Kemudian timbang kembali tabung tersebut.

XX

Menguji Hukum LavoiserMenguji Hukum Lavoiser STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



76

LEMBAR PENGAMATANLEMBAR PENGAMATAN- Kondisi sebelum direaksikan

- Kondisi setelah direaksikan

- Kesimpulan percobaan : …………………………………. ……………………………………………………………….

XX

Kaki Tabung Y Larutan Warna Larutan

Kiri …………… ………………………

Kanan …………… ………………………

Perubahan yang terjadi

Berat tabung Y sebelum reaksi …… gram

Berat tabung Y setelah reaksi …… gram

Menguji Hukum LavoiserMenguji Hukum Lavoiser STOIKIOMETRI


PERSAMAAN REAKSI



Stoikiometri

Education

Transcript of Stoikiometri