Perhitungan Kimia dengan Pereaksi Pembatas
Per hitungan Kimia
1 2 5
p
sisa 1 molekul C
3
H
8
p
pereaksi pembatas
Komponen-komponen pembuatan satu gelas es krim coklat. A.
2 sendok es krim 1 chery
susu coklat 1 gelas es krim coklat
B.
8 sendok es krim 6 chery
susu coklat 2 gelas es krim coklat
Pada pembuatan 1 gelas es krim coklat di atas, susu coklat merupakan bahan yang habis. Dalam reaksi kimia bahan yang habis disebut
pereaksi pembatas. Apa zat pereaksi pembatas pada reaksi C
3
H
8
dengan O
2
? Persamaan reaksi setara: C
3
H
8
g + 5 O
2
g p 3 CO
2
g + 4 H
2
O l
2 molekul C
3
H
8
+ 5 molekul O
2
p 3 molekul CO
2
+ 4 molekul H
2
O
+ p
+
Menurut persamaan reaksi, 1 mol C
3
H
8
akan bereaksi dengan 5 mol O
2
. Jika 2 mol C
3
H
8
direaksikan dengan 5 mol O
2
maka C
3
H
8
yang bereaksi hanya 1 mol saja. O
2
habis bereaksi, sedangkan C
3
H
8
bersisa. O
2
disebut pereaksi
pembatas. sisa
{
Sumber: Silberberg, Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change Sumber: Silberberg, Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change
Gambar 5.1 Ilustrasi cara menentukan pereaksi yang habis bereaksi
1 2 6
Kimia Kelas X SM A dan M A
Cont oh Soal
1. 108 gram aluminium dibakar dengan 160 gram gas oksigen untuk membentuk
aluminium oksida, Al
2
O
3
. Berapa gram Al
2
O
3
terbentuk dan massa unsur yang tersisa?
A
r
Al = 27, O = 16 Penyelesaian:
108 gram Al = 108
27 gram
gram mol
–1
= 4 mol Al 160 gram O
2
= 160
32 gram
gram mol
–1
= 5 mol O
2
Reaksi: 4 Al s + 3 O
2
g p 2 Al
2
O
3
s 4 mol Al akan tepat bereaksi dengan 3 mol O
2
dan menghasilkan 2 mol Al
2
O
3
. Berarti O
2
yang tersedia tidak bereaksi semua. O
2
yang tersisa = 5 mol – 3 mol = 2 mol Massa O
2
yang tersisa = 2 mol
x
32 gram mol
–1
= 64 gram Al
2
O
3
yang terbentuk = 2 mol Massa Al
2
O
3
yang terbentuk = 2 mol
x
M
r
Al
2
O
3
= 2 mol
x
102 gram mol
–1
= 204 gram Jadi, Al
2
O
3
yang terbentuk = 204 gram dan massa unsur O
2
yang tersisa = 64 gram.
2. Di dalam bejana tertutup, 44,8 L gas NH
3
direaksikan dengan 89,6 L gas O
2
pada STP dengan reaksi: 4 NH
3
g + 3 O
2
g p 2 N
2
g + 6 H
2
O g.
a. Hitung volum gas N
2
yang dihasilkan. b.
Hitung volum H
2
O yang dihasilkan. c.
Hitung volum gas yang tersisa. Penyelesaian:
Reaksi setara : 4 NH
3
g + 3 O
2
g p 2 N
2
g + 6 H
2
O g
Mol zat mula-mula :
44 8 22 4
, ,
= 2 mol
89 6 22 4
, ,
= 4 mol
– –
Mol zat yang bereaksi
:
2 mol
3 4
x2 = 1,5 mol
Mol zat hasil : –
–
2 4
x 2 = 1 mol
6 4
x 2 = 3 mol
Mol zat sisa : –
4 – 1,5= 2,5 mol
a. Volum gas N
2
hasil = 1
x
22,4 L = 22,4 L b.
Volum gas H
2
O hasil = 3
x
22,4 L = 67,2 L c.
Volum gas O
2
sisa = 2,5
x
22,4 L = 56 L
Per hitungan Kimia
1 2 7
Lat ihan 5 .7
Selesaikan soal-soal berikut 1.
22,4 gram besi dibakar dengan 16 gram gas oksigen untuk membentuk besi oksida, Fe
2
O
3
. Berapa gram Fe
2
O
3
yang terbentuk dan adakah unsur yang tersisa?
2. 12 gram logam magnesium direaksikan dengan 0,5 mol asam sulfat
menghasilkan magnesium sulfat dan gas hidrogen. Hitung: a.
massa magnesium sulfat yang dihasilkan, b.
volum gas H
2
yang dihasilkan pada STP, c.
jumlah mol zat yang tersisa.