Halaman
89Kimia Kelas XPerhitungan KimiaVIAir merupakan salah satusenyawa paling sederhanadan paling sering dijumpaiserta paling penting. BangsaYunani Kuno menganggapair sebagai salah satu dariempat unsur penyusunsegala sesuatu (selain tanah,udara, dan api). Bagianterkecil dari air yaitu molekulair. Molekul yaitu partikelyang sangat kecil, sehinggajumlah molekul dalamsegelas air melebihi jumlahhalaman buku yang ada dibumi. Bagaimana Andadapat mengetahui jumlahmolekul dalam segelas air?Dalam bab ini Anda akan mempelajari berbagai per-hitungan untuk menentukan banyaknya suatu zatberdasarkan persamaan reaksi kimia. Oleh karena itu,setelah mempelajari bab ini Anda akan mengetahui caramenghitung jumlah molekul air dalam segelas air.
90Perhitungan KimiaAtomMolekul– dalam gram –– dibandingkan dengan –ArMrx Vx Vm: MrMassa Atom C–12Massa MolarKonsentrasiVolume GasMassax nRumus MolekulRumus EmpirisJumlah Mol
91Kimia Kelas XPada awal abad ke-19, banyak penelitian dilakukan terhadap sifat gas. Salahseorang peneliti sifat gas yaitu ahli kimia berkebangsaan Prancis yang bernamaJoseph Louis Gay Lussac (1778 – 1850). Pada tahun 1808, ia melakukan serangkai-an percobaan untuk mengukur volume gas-gas yang bereaksi. Disimpulkannyabahwa pada temperatur dan tekanan sama, perbandingan volume gas-gas yangbereaksi dan volume gas hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulatdan sederhana. Temuan Gay Lussac ini dikenal sebagai hukum perbandinganvolume. Tetapi kemudian timbul pertanyaan. Mengapa pada tekanan dantemperatur yang sama perbandingan volume gas yang bereaksi dan hasil reaksimerupakan perbandingan bilangan bulat dan sederhana?A. Penentuan Volume Gas Pereaksi dan Hasil ReaksiPertanyaan yang timbul setelah Gay Lussac mengemukakan hukumperbandingan volume dapat dipecahkan oleh seorang ahli fisika Italia yangbernama Amadeo Avogadro pada tahun 1811.Menurut Avogadro:”Gas-gas yang volumenya sama, jika diukur pada suhu dan tekanan yangsama, akan memiliki jumlah molekul yang sama pula”.Oleh karena perbandingan volume gas hidrogen, gas oksigen, dan uap airpada reaksi pembentukan uap air = 2 : 1 : 2 maka perbandingan jumlah molekulhidrogen, oksigen, dan uap air juga 2 : 1 : 2. Jumlah atom tiap unsur tidakberkurang atau bertambah dalam reaksi kimia. Oleh karena itu, molekul gashidrogen dan molekul gas oksigen harus merupakan molekul dwiatom,sedangkan molekul uap air harus merupakan molekul triatom.Perbandingan volume gas dalam suatu reaksi sesuai dengan koefisien reaksigas-gas tersebut. Hal ini berarti bahwa, jika volume salah satu gas diketahui,volume gas yang lain dapat ditentukan dengan cara membandingkan koefisienreaksinya.Contoh:Pada reaksi pembentukan uap air.2H2(g)+ O2(g)o 2H2O(g)Gambar 6.1Ilustrasi percobaan Avogadro, pembentukan dua molekul uap air dari reaksi antara duamolekul gas hidrogen dan satu molekul gas oksigeno
92Perhitungan KimiaJika volume gas H2 yang diukur pada suhu 25°C dan tekanan 1 atm sebanyak 10 Lvolume gas O2 dan H2O pada tekanan dan suhu yang sama dapat ditentukandengan cara sebagai berikut.Volume H2 : Volume O2 = Koefisien H2 : Koefisien O2Volume O2 = Koefisien OKoefisien Hu volume H2Volume O2 = 12u 10 L = 5 LVolume H2O = 22u 10 L = 10 LHubungan Koefisien Reaksi dengan Jumlah Mol ReaktanTujuanMempelajari hubungan koefisien reaksi dengan jumlah mol zat-zat yangterlibat dalam reaksi.Alat dan BahanRak tabung reaksiTabung reaksi (6)Silinder ukur 10 mLPenggarisLarutan Pb (NO3)2 0,5 MLarutan KI 0,5 MCara Kerja1.Siapkan 6 tabung reaksi yang sama besarnya, beri nomor 1 sampaidengan 6, kemudian isilah tabung-tabung itu sesuai dengan daftarberikut.Tabung nomor:123456Larutan KI:8 mL8 mL8 mL8 mL8 mL8 mLLarutan Pb(NO3)2:1 mL2 mL3 mL4 mL5 mL6 mLAir:5 mL4 mL3 mL2 mL1 mL0 mL