Hukum-hukum Dasar Kimia

1. Hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier): massa total zat-zat sebelum reaksi akan selalu sama dengan massa total zat-zat setelah reaksi.
   contoh: 3 gram gas hidrogen(H₂) yang bereaksi dengan 24 gram gas oksigen (O₂) akan membentuk 27 gram air (H₂O)
2. Hukum perbandingan tetap (hukum Proust): perbandingan massa unsur dalam senyawa selalu tetap.
   contoh:

   H2	O2	H2O	Keterangan
   1 gram	8 gram	9 gram
   2 gram	8 gram	9 gram	sisa H2=1 gram
   2 gram	17 gram	18 gram	sisa O2=1 gram
   4 gram	25 gram	27 gram	sisa H2=1 gram, O2=1 gram

3. Hukum perbandingan berganda (hukum Dalton): jika dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa dan massa salah satu unsur tersebut tetap(sama), perbandingan massa unsur yang lain dalam senyawa tersebut merupakan bilangan bulat sederhana.
   contoh:
   Perbandingan H : O dalam H₂O =2 : 16=1 : 8
   Perbandingan H : O dalam H₂O₂=2 : 32=1 : 16
   Dalam hidrogen yang sama massanya dapat bersenyawa dengan oksigen yang massanya berbanding sebagai 8 :16 atau 1 : 2
4. Hukum perbandingan volume (hukum Gay –Lussac): volume gas-gas yang bereaksi dan gas-gas hasil reaksi jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana.
   contoh:
   Gas pentana C₅H₁₂ yang mempunyai volume 2 liter dibakar sempurna menurut reaksi:
   C₅H₁₂ + 8 O₂ ⇒ 5 CO₂ + 6 H₂O
   Tentukan volume gas oksigenyang dibutuhkan dan volume gas karbondioksida serta uap air yang terbentuk!
   Jawab:
   Perbandingan koefisien C₅H₁₂ : O₂ :CO₂ : H₂O=1 : 8: 5 : 6, maka
   Volume O₂ yangdibutuhkan=8/1 x 2 liter=16 liter
   Volume CO₂ yang terbentuk=5/1 x 2 liter=10 liter
   Volume H₂O yang terbentuk=6/1 x 2 liter=12 liter
5. Hipotesis Avogadro: pada suhu dan tekanan yang sama, semua gas yang memiliki volume sama akan mengandung jumlah molekul yang sama.
   contoh:
   Jika diketahui uap air bervolume 250 ml, tentukanlah jumlah mol uap air tersebut pada keadaan dimana gas karbon dioksida bermassa 2,2 gram mempunyai volume 500 ml.
   Jawab:
   

   STOIKIOMETRI by Bimbel Jakarta Timur (2)

6. HukumBoyle – Gay Lussac: hasil kali tekanan gas dan volume gas akan selalu tetap jika dibagi suhu mutlak.
   Rumus:
   

   STOIKIOMETRI by Bimbel Jakarta Timur (3)

Massa Atom Relatif dan Massa Molekul Relatif

1. Massa atom dapat ditentukan dengan alat spectrometer massa. Hasil pembacaan spectrometer massa disebut spektrograf massa.
2. Satu satuan massa atom (1 sma): massa suatu partikel yang nilainya sebesar 1,67 x 10^-7kg.
3. Massa satu atom C-12 adalah 12 sma.
4. Massa atom relatif (Ar) adalah massa rata-rata suatu atom relative (dibandingkan) dengan 1/12 kali massa atom C-12.
   

   Rumus 1

5. Massa atom relatif dari isotop-isotop di alam. Di alam, suatu unsur bisa didapatkan dalam dua jenis atau bahkan lebih isotop. Rumus menentukan atom relatifnya adalah:
   

   Rumus 2

Persamaan Reaksi

1. Persamaan reaksi: cara memberikan lambang bagi suatu perubahan kimia (reaksi kimia). Persamaan reaksi menggambarkan rumus kimia zat-zat pereaksi dan zat-zat hasil reaksi.
2. Zat Perekasi (reaktan): zat-zat yang mengalami perubahan dalam reaksi kimia.
3. Zat hasil reaksi (produk): zat-zat hasil perubahan dalam reaksi kimia.

Perhitungan Kimia

Jembatan mol

1. Satu mol suatu zat: sejumlah partikel yang terkandung dalam suatu zat yang jumlahnya sama dengan 6,02 x 10²³ partikel.
2. Tetapan Avogadro (L): bilangan yang digunakan untuk menyatakan jumlah partikel satu mol zat yaitu 6,02 x 10²³ partikel.
3. Massa molar: massa yang dimiliki oleh 1 mol zat yang sama dengan massa atom relative atau massa rumus relatif zat tersebut dan dinyatakan dalam gram per mol.
4. Volume molar gas menyatakan volume yang ditempati satu mol gas pada suhu dan tekanan tertentu. Volume molar gas tidak tergantung pada jenisnya, tetapi pada jumlah mol, suhu dan tekanan pengukuran.
5. Standard Temperature Pressure (STP): keadaan gas pada suhu 0^oC dan tekanan 1 atmosfer. Pada STP, volume molar gas sama dengan 22,4 L/mol.
6. Room Temperature Pressure (RTP): keadaan gas pada suhu 25^oC dan tekanan 1 atmosfer. Pada RTP, volume molar gas sama dengan 24,4 L/mol.
7. Kemolaran zat menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan.
8. Pereaksi pembatas: pereaksi yang habis bereaksi terlebih dahulu dalam suatu reaksi kimia.
9. Rumus empiris: perbandingan paling sederhana dalam komposisi suatu senyawa.
   Rumus molekul adalah kelipatan dari rumus empiris.
10. Hidrat: zat padat yang mengikat beberapa molekul air sebagai bagian dari struktur kristalnya.
    contoh: CuSO₄.5H₂O, FeSO₄.7H₂O dan lain sebagainya.

Langkah-langkah Penyelesaian Perhitungan Kimia

1. Menuliskan persamaan reaksi lengkap dengan koefisien yang tepat.
2. Menghitung mol zat dari data yang diketahui dengan rumus yang sesuai.
3. Menentukan pereaksi pembatas berdasarkan perbandingan koefisien reaksi
4. Menentukan mol zat yang ditanyakan berdasarkan pada perbandingan koefisien reaksi.
5. Jawab pertanyaan dengan menggunakan mol zat yang telah dicari pada tahap di atas.

contoh:
Sejumlah 3,2 gram gas metana (CH₄) dibakar dengan 16 gram gas oksigen. Berapa massa gas karbon dioksida yang terbentuk?
jawab:

1. Persamaan reaksi
   CH₄ + 2 O₂ ⇒ CO₂ + 2 H₂O
2. Mol zat yang diketahui
   nCH₄=3,2/(12+4)=0,2 mol
   nO₂=16/(2.16)=0,5 mol
3. Perbandingan koefisien dari persamaan reaksi (no.1)
   CH₄: O₂ : CO₂ : H₂O=1 : 2 : 1 : 2
   CH₄=0,2 mol/1=0,2 mol
   O₂=0,5 mol/2=0,25 mol
   hasil pembagian CH₄ lebih kecil dari O₂, maka CH₄ adalah pereaksi pembatas
4. Mol zat yang ditanyakan
   nCO₂=1/1 x 0,2 mol=0,2 mol
5. Jawab pertanyaan
   massaCO₂=n x Mr
   =0,2 mol x (12+2(16))
   =0,2 x 44
   =8,8 gram