Maurice Oehler, pensiunan guru kimia dari Prairie du Chien, Wisconsin, mendirikan yayasan, the National Mole Day Foundation NMDF pada 15 Mei 1991. Hari mol
dirayakan dengan berbagai aktivitas yang berhubungan dengan Ilmu Kimia atau mol. D. Stoikiometri
1. Stoikiometri dengan faktor konversi.
Pengetahuan massa atom relatif, massa molekul relatif, atau massa rumus relatif, persaman reaksi serta arti koefisien persamaan reksi, dan konsep mol, sangat penting untuk
menghitung jumlah atom atau molekul atau ion, massa senyawa dalam gram, dan mol senyawa yang ikut ambil bagian dalam reaksi.
Penyelesaian hitungan kimia yang berkembang saat ini menggunakan pendekatan
faktor konversi
.
Faktor konversi adalah bagian yang dibentuk dari hubungan sah antara satuan besaran-besaran
. Hubungan besaran yang telah diketahui antara lain,
1 mol zat mengandung 6,02 x 10
23
partikel = tetapan Avogadro; 1 mol zat massanya Ar gram atau Mr gram zat itu = massa molar.
Bila kita ingat kembali pertanyaan soal diatas, ”berapakah massa dari 2 mol gas NO
2
” dan ”berapakah jumlah mol yang terdapat dalam 92 gram NO
2
” beserta jawabannya masing- masing dan mengingat juga A
r
dan M
r
adalah tidak bersatuan, maka akan tampak jelas adanya kekacauan dari besaran hasil. Bagaimanakah menyelesaikan hitungan kimia agar
satuan besaran hasil sesuai dengan satuan besaran yang diketahui? Penyelesaian hitungan kimia dengan faktor konversi akan menjawab pertanyaan itu.
Pertanyaan, ”Berapa massa dari 2 mol zat” , penyelesaiannya dapat dilakukan dengan tetap mengingat hubungan 1 mol zat = Ar gram atau Mr gram zat itu. Membagi
kedua sisi hubungan besaran itu dengan Ar gram atau Mr gram akan diperoleh hubungan sebagai berikut ini.
1 gram
Mr atau
gram Ar
gram Mr
atau gram
Ar gram
Mr atau
gram Ar
mol 1
= =
gram Mr
atau gram
Ar mol
1 dikenal dengan faktor konversi yang berharga satu. Oleh karena
harganya satu maka kebalikannya yaitu
mol 1
gram Mr
atau gram
Ar
juga mempunyai harga satu. Jadi faktor konversi tersebut dapat dipakai bolak-balik tergantung pada satuan
besaran hasil yang diinginkan. Pengubahan 2 mol zat menjadi gram pada soal tersebut di atas, harus dipilih faktor konversi sedemikian rupa sehingga satuan besaran hasil adalah
gram. Jadi,
Massa 2 mol zat = 2 mol zat x
zat mol
1 zat
gram Mr
atau gram
Ar
gram. = 2 x Ar gram atau 2 x Mr gram.
Demikian jg pertanyaan, ”berapakah jumlah mol yang terdapat dalam 92 gram zat” dapat diselesaikan sebagaimana berikut ini.
PENDALAMAN MATERI KIMIA
385
Jumlah mol untuk 92 gram zat = 92 gram x gram
Mr atau
gram Ar
mol 1
mol =
mol M
92 atau
mol A
92
r r
Oleh karena faktor konversi ,
zat mol
1 zat
gram Mr
atau gram
Ar
, juga merupakan massa molar zat itu, maka penyelesaian soal, ”Berapa massa dari 2 mol zat” di atas, dapat juga dilakukan
dengan menggunakan massa molar sebagai berikut ini. Massa 2 mol zat = 2 mol zat x A
r
gam mol
-1
zat atau M
r
gram mol
-1
gram. Demikian juga pertanyan, ”berapakah jumlah mol yang terdapat dalam 92 gram zat” dapat
diselesaikan dengan massa molar sebagai berikut ini. Jumlah mol yang terdapat dalam 92 gram zat =
mol mol
gram M
gram 92
atau mol
mol gram
A gram
92
1 -
r 1
- r
Berdasarkan penyelesaian soal itu dengan factor konversi, jelas sekali bahwa satuan besaran yang ditanyakan, logis berasal dari besaran yang diketahui.
Contoh 1 Berapa gram NaCl ada dalam 0,550 mol NaCl ?
Penyelesaian.
Faktor konversi untuk mengubah mol ke gram adalah dari hubungan 1 mol NaCl = 58,5 gram NaCl atau dengan kata lain, massa molar NaCl = 58,5 gram mol
-1
Jadi massa gram NaCl = 0,550 mol NaCl x
mol 1
NaCl gram
5 ,
58
= 32,2 gam NaCl.
Contoh 2 Dalam 5 mol natrium fosfat Na
3
PO
4
, berapa mol jumlah atom Na, P, dan O ?. Penyelesaian.
1 molekul Na
3
PO
4
mengandung 3 atom Na, 1 atom P, dan 4 atom O. 1 mol Na
3
PO
4
, mengandung 3 mol atom Na, 1 mol atom P, dan 4 mol atom O. Hubungan itu dapat dijadikan sebagai faktor konversi sebagai berikut:
Na atom
mol 3
PO Na
mol 1
4 3
atau
4 3
PO Na
mol 1
Na atom
mol 3
,
P atom
mol 1
PO Na
mol 1
4 3
atau
4 3
PO Na
mol 1
P atom
mol 1
,
O atom
mol 4
PO Na
mol 1
4 3
atau
4 3
PO Na
mol 1
O atom
mol 4
Faktor konversi mana yang akan digunakan tergantung pada satuan bessaran hasil yang ditanyakan. Jadi dalam 5 mol Na
3
PO
4
, mengandung : Atom Na = 5 mol Na
3
PO
4
x
4 3
PO Na
mol 1
Na atom
mol 3
= 15 mol atom Na.
386
PENDALAMAN MATERI KIMIA
Atom P = 5 mol Na
3
PO
4
x
4 3
PO Na
mol 1
P atom
mol 1
= 5 mol atom P Atom O = 5 mol Na
3
PO
4
x
4 3
PO Na
mol 1
O atom
mol 4
= 20 mol atom O Mol Na, P, dan O yang diperoleh tersebut, dapat diubah menjadi gramnya masing-
masing, dengan menggunakan massa molar Na, P, dan O, sebagai faktor konversi. Coba Saudara hitung.
Contoh 3 Berapa gram klorida terdapat dalam 80 gram CaCl
2
?. Penyelesaian.
CaCl
2
merupakan rumus senyawa ion dan dalam satu rumus CaCl
2
itu terdapat 1 ion Ca
2+
dan 2 ion Cl
-
. Dalam 1 mol CaCl
2
terdapat 1 mol ion Ca
2+
dan 2 mol ion Cl
-
dan hubungan itu dapat digunakan sebagai faktor konversi. Sehingga untuk menyelesaian
soal di atas terlebih dahulu harus mengubah 80 gram CaCl
2
menjadi mol CaCl
2
dan menghitung jumlah mol Cl
-
dalam sejumlah mol CaCl
2
dan kemudian mengubah mol Cl
-
menjadi gram Cl
-
. Rangkaian pengubahan itu beserta faktor konversi yang digunakan dapat disajikan sebagai diagram sebagai berikut ini.
Gram CaCl
2
→ mol CaCl
2
→ mol Cl
-
→ gram Cl
-
Jadi tahapan perhitungan massa Cl dalam 80 gram CaCl
2
adalah sebagai berikut ini. Jumlah mol CaCl
2
dalam 80 gram CaCl
2
= 80 gram CaCl
2
x
2 2
CaCl gram
111 CaCl
mol 1
mol Jumlah mol Cl dalam 80 gram CaCl
2
x
2 2
CaCl gram
111 CaCl
mol 1
mol CaCl
2
= 80 gram CaCl
2
x
2 2
CaCl gram
111 CaCl
mol 1
x
2
CaCl mol
1 Cl
mol 2
mol Cl. Massa gram Cl = 80 gram CaCl
2
x
2 2
CaCl gram
111 CaCl
mol 1
x
2
CaCl mol
1 Cl
mol 2
x
Cl mol
1 Cl
gram 35,5
= 51,12 gram Cl. Soal tersebut dapat puladiselesaikan dengan menggunakan hukum angkabanding tetap
hukum Proust yaitu angkabanding massa atom-atom dalam suatu senyawa sesuai dengan kelipatan Ar atom penyusun senyawa tersebut. Artinya angkabanding massa Cl
dalam CaCl
2
terhadap massa CaCl
2
= 2 x Ar Cl : Mr CaCl
2
. Massa molar
CaCl
2
sebagai faktor konversi
2 -
CaCl mol
1 Cl
atom mol
2 sebagai
faktor konversi Massa molar Cl
-
sebagai faktor konversi
PENDALAMAN MATERI KIMIA
387
Jadi Massa Cl dalam 80 gram CaCl
2
= 80 gram CaCl
2
x 111
35,5 x
2 = 51,12 gram.
2. Stoikiometri Penentuan Rumus Kimia Senyawa.
