Volume Molar Gas Volume Molar Gas Non-STP

97 Hukum Dasar dan Perhitungan Kimia Hukum Charles menyatakan bahwa: pada tekanan tetap, volume gas berbanding lurus dengan suhu mutlaknya. Secara matematis dirumuskan sebagai: V ≈ T Hukum Amonton menyatakan bahwa: pada volume tetap, tekanan gas berbanding lurus dengan suhu mutlaknya. Secara matematis dirumuskan sebagai: P ≈ T Boyle dan Gay-Lussac menggabungkan ketiga besaran gas tekanan, suhu, dan volume menghasilkan persamaan berikut: PV ≈ T Menurut Avogadro, persamaan tersebut dapat ditulis sebagai: PV = RT R adalah tetapan molar gas yang tidak bergantung pada P, T, dan V, tetapi hanya bergantung pada jumlah mol gas. Menurut percobaan, nilai R = 0,082 L atm mol –1 K –1 . Berdasarkan uraian tersebut, persamaan gas ideal dapat ditulis sebagai berikut. PV = nRT Keterangan: P = Tekanan atm V = Volume L T = Suhu mutlak K n = Jumlah partikel mol R = Tetapan gas L atm mol –1 K –1 = 0,082 L atm mol –1 K –1 Carilah informasi dari media internet dan perpustakaan tentang cara menimbang dan menentukan volume balon gas sebelum dan sesudah diisi dengan gas hidrogen. Kegiatan Inkuiri Penerapan Pesamaan Gas Ideal Berapa volume gas H 2 yang terdapat dalam balon pada 27°C jika tekanan H 2 2 atm dan beratnya 0,5 g? Diketahui: R = 0,082 L atm mol –1 K –1 . Jawab Untuk menentukan volume H 2 , pertama menghitung jumlah molnya, kemudian menghitung volume gas H 2 melalui persamaan untuk gas ideal PV = nRT. Jumlah mol H 2 = −1 0,5 g 2 g mol = 0,25 mol. Volume H 2 pada 27°C dan 1 atm: PV = nRT V = 1 1 n 0,25mol 0,082 L atm mol K 300K = 2 atm RT P − − = 3,075 L Contoh 5.13 Kata Kunci • Persamaan gas ideal • Tekanan tetap 98 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas X

D. Perhitungan Kimia

Setelah Anda mengetahui hubungan antara besaran-besaran kimia seperti massa, mol, jumlah partikel, dan A r atau M r maka Anda dapat menerapkannya dalam perhitungan kimia. Misalnya, berapa volume gas CO 2 yang dihasilkan dari pembakaran 2 liter bensin atau berapa gram aluminium yang harus direaksikan dengan HCl agar dihasikan 5 liter gas H 2 ? Semua ini dapat Anda lakukan sekarang. Stoikiometri Reaksi Kita kembali ke topik persamaan reaksi. Anda sudah mengetahui bahwa persamaan reaksi menyatakan jumlah atom atau molekul yang terlibat dalam reaksi Hukum Avogadro. Banyaknya zat yang terlibat dalam reaksi kimia ditunjukkan oleh koefisien reaksinya. Contoh: Reaksi antara gas hidrogen dan gas klorin membentuk hidrogen klorida Gambar 5.4 diungkapkan dalam persamaan reaksi berikut. H 2 g + Cl 2 g ⎯⎯ → 2HClg Persamaan reaksi ini bermakna bahwa: 1 molekul H 2 + 1 molekul Cl 2 ⎯⎯ → 2 molekul HCl atau n molekul H 2 + n molekul Cl 2 ⎯⎯ → 2n molekul HCl Jika nilai n dari persamaan reaksi tersebut sama dengan 6,02 ×10 23 atau sebesar tetapan Avogadro maka n molekul sama dengan satu mol. Dengan demikian, persamaan reaksi tersebut menyatakan perbandingan mol. 2 mol C + 1 mol O 2 → 2 mol CO Dapat disimpulkan bahwa koefisien reaksi pada persamaan kimia menunjukkan perbandingan jumlah mol zat-zat yang bereaksi dan zat-zat hasil reaksi . Perbandingan koefisien reaksi ini dinamakan rasio stoikiometri yang disingkat RS. Kerjakanlah di dalam buku latihan. 1. Tentukan berat zat-zat berikut jika terkandung dalam 0,5 mol: a. NaCl; e. H 2 SO 4 ; b. KCl; f. CO 2 ; c. NaOH; g. NH 3 ; d. HCl; h. HNO 3 . 2. Suatu senyawa beratnya 22 g dan jumlah molnya 0,5 mol. Berapa M r senyawa itu? Jika senyawa itu tersusun atas unsur C dan O, tuliskan rumus kimianya. 3. Dalam 4 g unsur X terkandung 3,0 × 10 23 atom X. Berapa A r X? 4. Suatu senyawa beratnya 12 g dan jumlah molekul- nya 2,08 × 10 23 molekul. Berapa M r dari senyawa tersebut? 5. Berapa M r zat X jika dalam 22 g zat tersebut terkandung 3,01 × 10 23 molekul X? Tes Kompetensi Subbab C 6. Berapa volume gas X yang diukur pada keadaan standar jika berat gas tersebut 34 g dan massa molar 17 g mol –1 ? 7. Pada suhu dan tekanan sama, berapa volume gas CO 2 yang diukur pada keadaan 1 liter gas NO beratnya 14 g? 8. Berapa jumlah molekul gas O 2 yang diukur pada keadaan ketika 1 liter gas CO 2 beratnya 11 g? 9. Berapa jumlah molekul dalam 2,5 L gas N 2 diukur pada 25°C dan 700 mmHg? 10. Pada suhu dan tekanan tertentu, 3,6 g gas NO volumenya 5,6 L. Berapa volume 0,1875 mol gas SO 2 diukur pada suhu dan tekanan yang sama dengan pengukuran gas NO? Kata Kunci • Koefisien reaksi • Rasio 99 Hukum Dasar dan Perhitungan Kimia