APLIKASI STOIKIOMETRI
Definisi
Stoikiometri
Stoikiometri
(stoi-kee-ah-met-tree) merupakan bidang dalam ilmu kimia yang menyangkut
hubungan kuantitatif antara zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia, baik
sebagai pereaksi maupun sebagai hasil reaksi.
Kata
stoikiometri berasal dari bahasa Yunani yaitu stoicheon yang artinya unsur dan
metron yang berarti mengukur. Seorang ahli Kimia Perancis, Jeremias Benjamin
Richter (1762-1807) adalah orang yang pertama kali meletakkan prinsip-prinsip
dasar stoikiometri. Menurutnya stoikiometri adalah ilmu tentang pengukuran
perbandingan kuantitatif atau pengukuran perbandingan antar unsur kimia yang
satu dengan yang lain.
Untuk
menyelesaikan soal-soal perhitungan kimia digunakan asas-asas stoikiometri
yaitu antara lain persamaan kimia dan konsep mol. Pada pembelajaran ini kita
akan mempelajari terlebih dahulu mengenai konsep-konsep stoikiometri, kemudian
setelah itu kita akan mempelajari aplikasi stoikiometri pada perhitungan kimia
beserta contoh soal dan cara menyelesaikannya.
Konsep Dasar
Rumus kimia
suatu zat menyatakan jenis dan jumlah relatif atom yang terdapat dalam zat
tersebut.
Rumus
molekul menyatakan jenis dan jumlah atom dalam molekul itu.
Rumus
empiris merupakan rumus perbandingan paling sederhana unsur-unsur dalam rumus.
Massa atom
relatif (Ar) menyatakan perbandingan massa rata-rata satu atom suatu unsur .
Massa
molekul relatif (Mr) adalah bilangan yang menyatakan harga perbandingan massa 1
molekul suatu senyawa.
Persamaan
Kimia
Hubungan
kuantitatif antara zat-zat yang terdapat dalam persamaan kimia dapat diketahui
dari persamaan kimia. Koefisien dalam persamaan kimia memberikan perbandingan
mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi. Contohnya :
2H2+O2
à2H20
Aplikasi
Stoikiometri dalam perhitungan kimia dan kehidupan sehari-hari :
Perhitungan
kimia
1.
Pengubahan mol ke gram atau sebaliknya.
2.
Pengubahan massa ke jumlah partikel rumus
empiris dan rumus molekul.
3.
Perhitungan mol zat-zat dalam persamaan kimia.
4.
Perhitungan massa zat-zat dalam persaman
kimia.
5. Pereaksi
pembatas.
Kehidupan
Sehari-hari :
1. Pengisian
aki.
2. Gejala
kapilaritas pada air.
3. Teori
kinetik gas.
4.
Kalorimeter.
5.
Memanaskan/memasak air.
Contoh Soal
:
Dari hasil
analisis kimia yang dilakukan ditemukan bahwa cuplikan (contoh) senyawa yang
bernama Hidrazin terdiri atas 87,42 % massa N dan 12,58 % massa H. Bagaimanakah
rumus empiris dan rumus molekulnya?
Penyelesaian
Persen massa
tersebut merupakan massa N dan H jika kita mengambil 100 g cuplikan hidrazin,
sehingga dalam cuplikan itu terdapat 87,42 g nitrogen dan 12,58 g hidrogen.
Tetapi subskrip dalam molekul hidrazin menunjukkan perbandingan mol sehingga
kita harus mengubah massa ke mol.
Massa atom N
adalah 14, dan 1 untuk H. Massa atom masing–masing unsur ini dapat digunakan
untuk membuat faktor konversi. Perhitungan molnya adalah sebagai berikut:
Mol N = ( 87,42 gN /14 gN ) x 1
mol = 6,24 mol
Mol H = ( 12,58 gN /1 gN ) x 1
mol = 12,58 mol
Hasil
perhitungan ini menunjukkan bahwa perbandingan jumlah mol atom N dan jumlah
atom H dalam hidrazin 6,24:12,58. perandingan bilangan bulatnya adalah 1:2.
dengan demikian rumus empiris hidrazin adalah NH2
Apakah rumus
molekul hidrazin?
Rumus
molekul menggambarkan jumlah atom tiap unsur dalam molekul senyawa. Rumus
molekul merupakan kelipatan bulat (kelipatan satu, dua, tiga, empat, dan
seterusnya) dari rumus empiris. Oleh karena itu, rumus molekul hidrazin dapat
dituliskan sebagai (NH2)x, dengan x sebagai bilangan bulat. Rumus molekul
hidrazin baru dapat ditentukan apabila nilai x diketahui. Penentuan nilai x
memerlukan data massa molekul relatif senyawa yang diperoleh dari percobaan.
Hasil
percobaan menunjukkan bahwa Mr(Hidrazin) = 32. Oleh karena itu, massa molekul
relatif hidrazin dapat pula diungkapkan sebagai berikut:
Mr(Hidrazin) = x [Ar(N) + 2Ar(H)]
32 =
16x
x = 2
Dengan
demikian, rumus molekul hidrazin merupakan kelipatan dua dari rumus empiris
hidrazin (NH2). Kesimpulannya adalah rumus molekul hidrazin adalah N2H4
No comments:
Post a Comment