Persamaan Ion dan Molekul
1. Persamaan Ion dan Molekul
Selama ini, Anda menuliskan reaksi-reaksi kimia di dalam larutan dalam bentuk molekuler. Contoh, reaksi antara natrium karbonat dan kalsium hidroksida. Persamaan reaksinya:
Na 2 CO 3 (aq) + Ca(OH) 2 (aq) ⎯⎯ → 2NaOH(aq) + CaCO 3 (s)
Kata Kunci Persamaan reaksi ini disebut persamaan molekuler sebab zat-zat yang
bereaksi ditulis dalam bentuk molekul. Persamaan molekul tidak
• Persamaan molekuler
memberikan petunjuk bahwa reaksi itu melibatkan ion-ion dalam larutan,
• Persamaan ion
padahal Ca(OH) 2 dan Na 2 CO 3 di dalam air berupa ion-ion.
• Reaksi pengendapan
• 2+ Reaksi pembentukan gas Ion-ion yang terlibat dalam reaksi tersebut adalah ion Ca dan ion OH – yang berasal dari Ca(OH) , serta ion Na + dan ion CO 2– 2 3 yang berasal
dari Na 2 CO 3 . Persamaan reaksi dalam bentuk ion ditulis sebagai berikut.
2Na + (aq) + CO 2– (aq) + Ca 2+
3 (aq) + 2OH (aq) ⎯⎯ → 2Na (aq )+ 2OH – (aq) + CaCO 3 (s)
Persamaan ini dinamakan persamaan ion, yaitu suatu persamaan reaksi yang melibatkan ion-ion dalam larutan. Petunjuk pengubahan persamaan molekuler menjadi persamaan ion adalah sebagai berikut.
1. Zat-zat ionik, seperti NaCl umumnya ditulis sebagai ion-ion. Ciri zat ionik dalam persamaan reaksi menggunakan fasa (aq) .
2. Zat-zat yang tidak larut (endapan) ditulis sebagai rumus senyawa. Ciri dalam persamaan reaksi dinyatakan dengan fasa (s) . Dalam persamaan ionik, ion-ion yang muncul di kedua ruas disebut
ion spektator (ion penonton), yaitu ion-ion yang tidak turut terlibat dalam reaksi kimia. Ion-ion spektator dapat dihilangkan dari persamaan ion. Contohnya, sebagai berikut.
2Na + (aq) + CO 2–
3 (aq) + Ca (aq) + 2OH (aq) ⎯⎯ → 2Na (aq) + 2OH – (aq) + CaCO 3 (s)
Sehingga persamaan dapat ditulis menjadi:
Ca 2+ (aq) + CO 2– 3 (aq) ⎯⎯ → CaCO 3 (s) Persamaan ini dinamakan persamaan ion bersih. Dalam hal ini, ion OH – dan ion Na + tergolong ion-ion spektator.
Contoh 7.1
Penulisan Persamaan Ion Bersih
Tuliskan persamaan ion bersih dari persamaan molekuler berikut. Na 2 CO 3 (aq) + 2HCl(aq) ⎯⎯ → 2NaCl(aq) + H 2 O( A ) + CO 2 (g)
Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI
Jawab:
Natrium karbonat dalam air terurai membentuk ion-ion Na + dan CO 2– 3 . HCl juga
terurai dalam air menjadi ion H + dan Cl – . Setelah terjadi reaksi, hanya NaCl yang tetap berada dalam bentuk ion-ion, yaitu Na + dan Cl – , sedangkan yang lainnya berupa cairan murni dan gas. Karena Na + dan Cl – tetap sebagai ion, ion-ion ini disebut ion spektator. Dengan demikian, persamaan ion bersihnya sebagai berikut.
Mahir Menjawab
H (aq) + CO 3 (aq) ⎯⎯ → H 2 O( A ) + CO 2 (g)
Reaksi antara reaksi Pb(NO 3 ) 2 dan H 2 SO 4 dalam larutan paling tepat
a. Reaksi Pengendapan
diberikan oleh persamaan ....
3 ) 2 ( aq ) + SO 4 Reaksi dalam larutan tergolong reaksi pengendapan jika salah satu 2– A. Pb(NO ( aq ) →
PbSO 4 ( aq produk reaksi tidak larut di dalam air. Contoh zat yang tidak larut di ) + 2NO 3 – ( aq ) B. Pb(NO 3 ) 2 ( aq )+H 2 SO
4 ( aq dalam air, yaitu CaCO ) →
3 dan BaCO 3 .
PbSO 4 ( s ) + 2HNO 3 ( aq )
4 ( aq ) → PbSO 4 ( s ) empirik sebagai hasil pengukuran terhadap berbagai zat. Perhatikanlah
Untuk mengetahui kelarutan suatu zat diperlukan pengetahuan
2+ C. Pb ( aq ) + SO 2
2+ D. Pb ( aq )+H 2 SO 4 ( aq ) → reaksi antara kalsium klorida dan natrium fosfat berikut.
PbSO 4 ( s ) + 2H + ( aq )
3CaCl 2–
2 + 2Na 3 PO 4 ⎯⎯ → Ca (PO ) + 6NaCl
E. Pb(NO 3 ) 2 ( aq ) + SO 4 ( aq )
PbSO 4 ( s ) + 2NO 3 ( aq )
NaCl akan larut di dalam air, sedangkan Ca 3 ( PO 4 ) 2 tidak larut.
Pembahasan
Senyawa-senyawa fosfat sebagian besar larut dalam air, kecuali senyawa
Pb(NO 3 ) 2 ( aq )+H 2 SO 4 ( aq )
→ PbSO 4 ( s )+ 2HNO 3 ( aq fosfat dari natrium, kalium, dan amonium. Oleh karena itu, persamaan )
Reaksi ionnya adalah
reaksi dapat ditulis sebagai berikut.
Pb 2+ ( aq ) + 2NO 3 – ( aq ) + 2H + ( aq )
3CaCl +
2 (aq) + 2Na 3 PO 4 (aq) ⎯⎯ → Ca 3 (PO
4 ) 2 (s) + 6NaCl(aq)
+SO ( aq ) PbSO ( s ) + 2H ( aq )+
2NO – 3 ( aq )
Dengan menghilangkan ion-ion spektator dalam persamaan reaksi atau Pb 2+ ( aq ) + SO 2– 4 ( aq ) → itu, perasamaan ion bersih dari reaksi dapat diperoleh.
PbSO 4 ( s ) Jadi, jawabannya (C).
3Ca 2+ (aq) + 2PO 3– 4 (aq) ⎯⎯ → Ca 3 (PO 4 ) 2 (s)
UM PTN 2001
Contoh 7.2
Meramalkan Reaksi Pembentukan Endapan
Tuliskan persamaan molekuler dan persamaan ion bersih dari reaksi berikut.
Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH ⎯⎯ → 2Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4
Jawab:
Menurut data empirik diketahui aluminium sulfat larut, sedangkan aluminium hidroksida tidak larut. Oleh karena itu, reaksi pengendapan akan terjadi.
Al 2 (SO 4 ) 3 (aq) + 6NaOH(aq) ⎯⎯ → 2Al(OH) 3 (s) + 3Na 2 SO 4 (aq)
Untuk memperoleh persamaan ion bersih, tuliskan zat yang larut sebagai ion-ion dan ion-ion spektator diabaikan.
2Al 3+ (a ) + 3SO 2– (aq) + 6Na + (aq) + 6OH – 4 (aq) → 2Al(OH) (s) + 6Na + (aq) + 3SO 2– 3 4 (aq)
Jadi, persamaan ion bersihnya sebagai berikut.
Al 3+ (aq) + 3OH – (aq) ⎯⎯ → Al(OH) 3 (s)