Volume Molar Praktis Belajar Kimia SMA Kelas X-Iman Rahayu-2009

Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X 88 Hubungan mol dengan jumlah partikel, massa zat, dan volume zat pada keadaan standar adalah sehingga dapat ditulis juga: a. Hitunglah volume 2 mol gas oksigen apabila diukur pada keadaan standar. b. Hitunglah jumlah mol dari 5,6 liter gas hidrogen dalam suatu balon gas pada keadaan standar. Jawab a. Volume O 2 = mol O 2 × 22,4 L = 2 × 22,4 L = 44,8 L b. Mol H 2 = 2 volume H 5,6 L = 22,4 22,4 L = 0,25 mol Mol = r r massa A atau M Mol = jumlah partikel 23 6,02 10 Mol = volume 22, 4 Mol = jumlah partikel 23 6,02 10 = r r massa A atau M = volume 22, 4 a. Hitunglah jumlah partikel dan volume gas O 2 M r = 32 pada keadaan standar yang memiliki massa 16 gram. b. Hitunglah massa dan volume 9,03 × 10 23 molekul uap air M r = 18 pada keadaan standar. Jawab a. Untuk menghitung jumlah partikel pada keadaan standar, hubungkan dengan massa O 2 yang diketahui seperti berikut. 23 jumlah partikel massa = 6,02 × 10 r M 23 jumlah partikel 16 = 6,02 × 10 32 Jumlah partikel = 16 32 × 6,02 × 10 23 Jumlah partikel = 3,01 × 10 23 molekul O 2 Untuk menghitung jumlah volume keadaan standar, hubungkan dengan persamaan: 2 2 2 massa O volume O = O 22,4 r M 2 16 volume O = 32 22,4 Kupas Tuntas Dalam satu wadah terdapat L partikel gas hidrogen. Jika L adalah bilangan Avogadro, volume wadah yang ditempati gas tersebut pada suhu dan tekanan standar adalah .... A . 22,4 liter B. 11,2 liter C . L liter D. 1 liter E. 0,5 liter Pembahasan volume = mol × 22,4 L mol = jumlah partikel L = bilangan Avogadro L = 1 mol maka volume = 1 × 22,4 L = 22,4 L Jadi, volume wadah yang ditempati adalah A 22,4 liter. UN 2002 Contoh 4.12 Contoh 4.13 Perhitungan Kimia 89 volume O 2 = 16 32 × 22,4 L = 11,2 L. Jadi, jumlah partikel gas O 2 yang memiliki massa 16 gram adalah 3,01 × 10 23 molekul O 2 dan volumenya adalah 11,2 L. b. Untuk menghitung massa H 2 O, hubungkan dengan persamaan: 2 2 23 2 jumlah partikel H O massa H O = H O 6,02 × 10 r M 23 2 23 massa H O 9,03 × 10 = 18 6,02 × 10 massa H 2 O = 23 23 9,03 × 10 6,02 × 10 × 18 = 27 gram Untuk menghitung volume gas H 2 O, hubungkan dengan persamaan: 2 2 23 jumlah partikel H O volume uap H O = 6,02 × 10 22,4 23 2 23 9,03 × 10 volume uap H O = 6,02 × 10 22,4 volume uap H 2 O = 23 23 9,03 × 10 6,02 × 10 × 22,4 = 33,6 L Jadi, massa uap air yang memiliki jumlah partikel 9,03 × 10 23 molekul adalah 27 gram dan volumenya adalah 33,6 L. Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda. 1. Hitunglah jumlah mol dari: a. 7,1 g Cl 2 A r Cl = 35,5 b. 16 g O 2 A r O = 16 c. 73 g HCl M r HCl = 36,5 d. 80 g NaOH A r Na = 23, O = 16, H = 1 2. Hitunglah volume gas berikut pada keadaan standar. a. 12 mol gas oksigen b. 15 mol gas nitrogen c. 13 mol gas hidrogen d. 24 mol gas klorin 3. Hitunglah jumlah mol gas berikut pada keadaan standar. a. 44,8 L gas oksigen b. 56 L gas hidrogen c. 28 L gas klorin d. 16 L gas nitrogen 4. Hitunglah jumlah partikel dan volume gas Br 2 M r = 160 pada keadaan standar yang memiliki massa 16 g. 5. Hitunglah massa dan volume 12,04 mol uap H 2 O M r = 18 pada keadaan standar. Soal Penguasaan Materi 4.5 F Penentuan Rumus Kimia, Kadar Zat dalam Senyawa, dan Pereaksi Pembatas Dalam ilmu Kimia, rumus kimia suatu senyawa memiliki peranan yang sangat penting untuk identifikasi zat. Identifikasi dapat berupa suatu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis-analisis ini berperan dalam penentuan komposisi zat, baik itu komponen penyusun suatu senyawa maupun jenis dan massa komponen penyusun senyawa. Mari, pelajari dalam penjelasan berikut. Dalam bab 3, Anda telah mempelajari tentang persamaan kimia dan rumus kimia senyawa. Rumus kimia ini dapat berupa rumus empiris dan rumus molekul. Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X 90

1. Penentuan Rumus Empiris, Rumus Molekul, dan Rumus Hidrat suatu Senyawa

Rumus empiris senyawa dapat ditentukan berdasarkan persentase massa molar unsur-unsur yang membentuk senyawa tersebut. Persentase massa unsur-unsur dapat diketahui dari perbandingan massa molar dan perbandingan mol unsur-unsur. Perbandingan tersebut merupakan perbandingan yang paling sederhana. Untuk menentukan rumus empiris suatu senyawa yang hanya memiliki data massa dari komponen penyusunnya digunakan rumus sebagai berikut. Untuk memahaminya, perhatikan contoh-contoh berikut. Mol unsur = massa unsur massa molar atau n = r x gram A gmol Suatu sampel senyawa mengandung 27 gram unsur aluminium dan 24 gram unsur oksigen. Tentukanlah rumus empirisnya jika diketahui A r Al = 27 dan O = 16. Jawab mol Al = 27g 27 gmol = 1 mol Al mol O = 24 g 16 gmol = 1,5 mol O Dengan menggunakan perbandingan mol Al : mol O maka mol Al : mol O 1 : 1,5 2 : 3 Jadi, rumus empiris sampel senyawa tersebut adalah Al 2 O 3 . Suatu senyawa hidrokarbon memiliki komposisi zat 80 unsur karbon dan 20 unsur hidrogen. Tentukan rumus empirisnya jika A r C = 12 dan A r H = 1. Jawab Rumus empiris ditentukan dari persentase komposisi yang dianggap berat senyawa tersebut 100 g. mol C : mol H 80 g 12 gmol : 20 g 1 gmol 20 3 mol : 20 mol 1 mol : 3 mol Rumus empiris senyawa hidrokarbon tersebut adalah CH 3 . Untuk menentukan rumus molekul suatu senyawa digunakan rumus empiris dan massa molar relatifnya M r . Perhatikan contoh-contoh berikut. Contoh 4.14 Contoh 4.15 Rumus empiris Kata Kunci Perhitungan Kimia 91 Suatu senyawa M r = 46 gmol mengandung massa senyawa g 52,14 C; 13,03 H; dan 34,75 O. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut jika diketahui A r : H = 1, C = 12, dan O = 16. Jawab Rumus empiris ditentukan dari persentase komposisi yang dianggap massa senyawa tersebut 100 g. mol C : mol H : mol O 52,14 g 12 gmol : 13,03g 1 gmol : 34,75g 16 gmol 4,34 : 13,03 : 2,17 2 : 6 : 1 Rumus empiris senyawa tersebut adalah C 2 H 6 O. Rumus molekul = C 2 H 6 O n , n = bilangan bulat. M r senyawa = 46 = 2 × A r C + 6 × A r H + 1 × A r On = 2 × 12 + 6 × 1 + 1 × 16n = 24 + 6 +16n = 46n n = 1 Rumus molekul senyawanya adalah C 2 H 6 O. Senyawa hidrokarbon M r = 56 mengandung 24 g unsur karbon dan 4 g unsur hidrogen. Tentukan rumus molekul senyawa jika A r : C = 12 dan H = 1. Jawab mol C : mol H 24 g 12 gmol : 4 g 1 gmol 2 mol : 4 mol 1 : 2 Rumus empiris senyawa tersebut adalah CH 2 . Rumus molekul = CH 2 n n = bilangan bulat. CH 2 n = 56 A r C + 2 × A r Hn = 56 12 + 2 × 1n = 56 14n = 56 n = 4 Rumus molekul senyawanya adalah C 4 H 8 . Suatu senyawa memiliki rumus empiris C 4 H 9 dan massa molekul relatif 114 gmol. Tentukan rumus molekul senyawa tersebut. Jawab Rumus molekul = C 4 H 9 n n = bilangan bulat Massa molekul relatif = 114 gmol = A r C × 4 + A r H × 9n 114 = 12 × 4 + 1 × 9 114 = 48 + 9n 114 = 57n n = 2 Jadi, rumus molekul = C 8 H 18 . Contoh 4.16 Contoh 4.17 Contoh 4.18 Bersama kelompok Anda carilah contoh-contoh penggunaan hukum-hukum dasar kimia dalam kehidupan. Presentasikan hasil yang diperoleh. Kimia Tantangan