1

DAFTAR ISI

BAB 1 STRUKTUR ATOM ....................................................................... 3

A. Teori atom ............................................................................ 3

B. Struktur atom ....................................................................... 3

C. Lambang unsur ..................................................................... 4

D. Isotop, isoton, dan isobar ..................................................... 4

BAB 2 SISTEM PERIODIK UNSUR ........................................................... 5

A. Perkembangan sistem periodik ............................................ 5

B. Konfigurasi elektron ............................................................. 7

C. Sifat periodik unsur ............................................................... 9

BAB 3 IKATAN KIMIA ............................................................................ 10

A. Kestabian unsur dan simbol Lewis ....................................... 10

B. Latihan .................................................................................. 11

C. Ikatan ion .............................................................................. 11

D. Latihan .................................................................................. 12

E. Iakatan kovalen .................................................................... 12

F. Latihan .................................................................................. 14

G. Ikatan logam ......................................................................... 15

H. Latihan .................................................................................. 15

BAB 4 Tatanama senyawa dan persamaan reaksi ................................. 16

A. Tatanama senyawa biner ionik ............................................. 16

B. Tatanama senyawa poliatomik ............................................. 17

C. Tatanama senyawa poliatom kovalen .................................. 18

2

D. Tatanama senyawa biner kovalen ........................................ 18

E. Latihan .................................................................................. 19

F. Persamaan reaksi .................................................................. 20

G. Latihan .................................................................................. 20

BAB 5 Hukum-hukum dasar kimia ........................................................ 21

A. Hukum kekekalan massa (Hukum Lavoisier) ......................... 21

B. Hukum perbandingan tetap (Hukum Proust) ........................ 21

C. Hukum kelipatan perbandingan (Hukum Dalton) ................. 23

D. Hukum perbandingan volum (Hukum Gay-Lussac) ............... 23

E. Latihan .................................................................................. 24

BAB 6 Perhitungan kimia ...................................................................... 25

A. Hipotesis Avogadro ................................................................ 25

B. Latihan .................................................................................. 25

C. Konsep mol ........................................................................... 26

D. Diagram konsep mol ............................................................. 29

E. Perhitungan kimia sederhana ............................................... 29

F. Pereaksi pembatas ................................................................ 31

G. Latihan .................................................................................. 32

H. Kadar zat ............................................................................... 34

I. Latihan .................................................................................. 35

J. Rumus empiris dan rumus molekul ...................................... 35

K. Latihan .................................................................................. 36

L. Garam hidrat ......................................................................... 36

M. Latihan .................................................................................. 37

3

BAB 1 STRUKTUR ATOM

A. Teori atom

Lengkapilah tabel berikut ini:

No. Penemu Model atom Ringkasan percobaan

1. Dalton ……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........

2. Thomson ……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........

3. Rutherford ……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........

4. Bohr ……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........……………………………………………………………………………………........

B. Struktur atom

Lengkapilah tabel berikut:

No. Partikel Penemu Percobaan Massa (sma)

Muatan (sma)

Lambang

1. Elektron

2. Inti atom ─ ─ ─ 3. Neutron

4. Proton

4

C. Lambang unsur

Lengkapilah tabel berikut:

No. Lambang

unsur Nomor massa

Nomor atom

∑ proton ∑ elektron ∑ neutron

1.

2.

3.

4.

5. 16 16

D. Isotop, isoton dan Isobar

1. Diketahui kelompok unsur

Golongkanlah unsur-unsur dalam daftar di atas ke dalam: a. isotop, b. isoton, c. isobar.

2. Di alam, atom C mempunyai 2 macam isotop, yaitu sebanyak 98,9 % dan

sebanyak 1,1 %. Tentukan Ar untuk C!

5

BAB 2 SISTEM PERIODIK UNSUR

A. Perkembangan sistem periodik unsur

1. Penyusunan unsur-unsur pertama kali dilakukan oleh . . . . a. Dobereiner b. Mendeleyev c. Moseley d. Lothar Meyer e. Newlands

2. Penyusunan unsur ada yang dilakukan dengan mengurutkan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atomnya menjadi tiga-tiga. Menurut cara pengelompokannya, jika unsur A massa atomnya 16 dan unsur C massa atomnya 23 maka massa unsur atom B yaitu . . . . a. 17 d. 27 b. 19 e. 28 c. 21

3. Massa atom unsur Cl, Br, dan I berturut-turut 35, 80, dan 127. Ketiganya disusun berdasarkan kenaikan massa atom maka ketiganya memiliki persamaan . . . . a. massa jenis b. titik didih c. titik leleh d. sifat fisis dan kimia e. sifat intrinsik

4. Diketahui 10 unsur yang diurutkan menurut kenaikan nomor massanya sebagai berikut.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

H Li Be B C N O F Na Mg

Pernyataan yang benar menurut teori Oktaf yaitu . . . a. H memiliki sifat sama

dengan Na. b. Li memiliki sifat sama

dengan Na. c. Be memiliki sifat sama

dengan F. d. B memiliki sifat sama dengan

Mg. e. C memiliki sifat sama

dengan N. 5. Menurut hokum Oktaf

Newlands, unsure ketiga mempunyai sifat yang sama dengan unsure ke …. a. 8 b. 9 c. 10 d. 11 e. 12

6. Kelemahan penyusunan atom dengan teori Oktaf yaitu . . . a. Terdapat beberapa atom

yang memiliki massa lebih tinggi berada pada urutan yang lebih rendah.

b. Urutan kenaikan massa atom tidak kontinu.

c. Beberapa unsur yang menurut hitungan terdapat

6

pada satu kelompok, tetapi sifatnya tidak sama.

d. Penyusunan berdasarkan kenaikan massa atom banyak kelemahannya.

e. Sistem oktaf hanya berlaku pada unsur-unsur dengan nomor massa kecil.

7. Kelebihan pengelompokan unsur dari Mendeleyev yaitu . . . a. Semua unsur tidak ada yang

tidak memiliki tempat. b. Semua unsur dalam satu

golongan mempunyai sifat sama

c. Diprediksinya suatu unsur yang saat itu belum ditemukan.

d. Dalam satu periode tidak ada unsur yang memiliki nomor massa berada di belakang unsur yang memiliki nomor massa lebih besar.

e. Penempatan unsur-unsur menjadi lebih pendek/sederhana.

8. Dalam tabel periodik Mendeleyev terdapat beberapa ramalan yang didasarkan atas . . . a. Sifat fisis unsur dalam satu

golongan. b. Pembagian massa atom

sebelum dan sesudah unsur tersebut dalam satu golongan.

c. Kereaktifan terhadap zat-zat tertentu.

d. Massa jenis zat dalam satu golongan.

e. Jumlah protonnya. 9. Susunan berkala modern

disusun berdasarkan …. a. Sifat kimia unsur b. Massa atom unsur c. Sifat fisika unsur d. Nomor atom unsur e. Berat atom unsur

10. Di bawah ini merupakan ciri yang ditunjukkan oleh tabel periodik unsur modern, kecuali . . . . a. terdapat 18 golongan b. terdapat 8 periode c. periode terbanyak berisi 32

unsur d. golongan terbanyak berisi 9

unsur e. terdapat golongan transisi

luar dan transisi dalam 11. Di bawah ini merupakan nama

golongan pada Tabel Periodik Unsur (TPU) modern, kecuali . . . a. golongan IA : Alkali b. golongan IIA : Alkali tanah c. golongan VA : Halogen d. golongan VIA : Kalkogen e. golongan VIIIA : Gas mulia

12. Periode dalam tabel periodik unsur menyatakan banyaknya . . . . a. elektron pada kulit terluar b. neutron dalam inti c. kulit elektron

7

d. orbital elektron e. proton dalam inti

13. Dua unsur yang segolongan dalam system period unsure mempunyai …. a. Sifat-sifat kimia sama b. Sifat-sifat fisika sama c. Konfigurasi elektron sama d. Jumlah kulit atom sama e. Jumlah elektron sama

14. Dalam system periodic modern, unsure transisi terletak antara golongan …..

a. II A dan II B b. II A dan III A c. III B dan II B d. I A dan III A e. II B dan III B

15. Unsur-unsur berikut yang termasuk metaloid adalah …. a. Natrium, magnesium, dan

aluminium b. Boron, silicon, dan telirium c. Barium, arsen, dan helium d. Argon, klorin, dan natrium e. Antimon, silikon dan neon

B. Konfigurasi elektron

16. Suatu dengan 10 elektron memiliki

konfigurasi elektron sebagai

berikut …

a. 2 2 6 d. 2 4 4

b. 2 8 e. 2 8 2

c. 2 2 4 2

17. Atom klorin memiliki 17 elektron.

Konfigurasi elektron yang tepat

adalah …

a. 2 8 1 6 d. 6 6 5

b. 2 8 7 e. 2 8 2 5

c. 10 6 1

18. Suatu atom memiliki nomor massa

40 dan neutron 20. Konfigurasi

elektron atom tersebut adalah …

a. 2 8 8 2 d. 2 8 4 6

b. 2 8 10 e. 2 8 2 8

c. 8 8 4

19. Atom suatu unsur X memiliki

nomor atom 13. Elektron valensi

dari atom tersebut adalah …

a. 1 d. 4

b. 2 e. 5

c. 3

20. Atom karbon memiliki nomor

atom 6. Elektron valensi dari atom

tersebut adalah …

a. 2 d. 5

b. 3 e. 6

c. 4 21. Suatu unsur mempunyai

konfigurasi elektron 2, 8, 18, 7. Unsur tersebut terletak pada golongan . . . . a. IA d. VIA b. IIA e. VIIA c. VA

8

22. Ion Sr2+ mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 18, 8. Unsur tersebut terletak pada periode . . . . a. 3 d. 6 b. 4 e. 7 c. 5

23. Kation Ca2+ memiliki konfigurasi elektron 2, 8, 8. Atom unsur tersebut terletak pada . . . . a. golongan IIA periode 3 b. golongan IIA periode 4 c. golongan IIIA periode 4 d. golongan IVA periode 2 e. golongan VIA periode 3

24. Suatu atom mempunyai nomor massa 80 dan memiliki jumlah neutron 45. Unsur tersebut terletak pada . . . . a. golongan IA periode 6 b. golongan IIA periode 6 c. golongan VIA periode 1 d. golongan VIA periode 2 e. golongan VIIA periode 4

25. Suatu atom memiliki neutron yang jumlahnya sama dengan protonnya. Atom tersebut mempunyai nomor massa 40. Atom tersebut terletak pada . . . . a. golongan IIA periode 4 b. golongan IVA periode 2 c. golongan IVA periode 5 d. golongan VA periode 4 e. golongan VA periode 5 Untuk soal nomor 26 s.d. 29. Diketahui 5 unsur dengan data sebagai berikut.

26. Dari data tersebut unsur-unsur yang terletak dalam satu golongan adalah . . . . a. A dan C d. B dan D b. A dan D e. B dan E c. B dan C

27. Dari tabel tersebut unsur yang terletak dalam satu periode adalah . . . . a. A, B, C d. B, D, E b. A, B, D e. C, D, E c. B, C, D

28. Dari tabel di atas atom yang terletak pada golongan alkali adalah . . . . a. A d. D b. B e. E c. C

29. Dari tabel di atas atom yang cenderung bermuatan positif adalah . . . . a. A dan C d. B dan D b. A dan D e. B dan E c. B dan C

30. Suatu atom memiliki 4 kulit elektron dan 6 elektron valensi. Jika atom tersebut memiliki jumlah neutron 45, unsur tersebut memiliki nomor massa . . . . a. 24 d. 69 b. 34 e. 79 c. 45

Unsur Nomor Massa

Jumlah Neutron

A 19 10

B 24 12

C 32 16

D 35 18

E 39 20

9

C. Sifat periodik unsur

31. Diketahui beberapa unsur dengan nomor atom sebagai berikut. a. X (NA 2) b. Y (NA 6) c. Z (NA 9) d. A (NA 10) e. B (NA 11) Manakah dari unsur-unsur tersebut yang memiliki afinitas elektron a. Terbesar? b. Terkecil?

32. Berdasarkan sifat keperiodikan energi ionisasi, bagaimana kecenderungan unsur-unsur: a. dalam satu golongan? b. dalam satu periode?

33. Apa yang dimaksud dengan jari-jari atom? 34. Mengapa jari-jari atom Al (NA =13) lebih kecil daripada jari-jari atom Mg

(NA = 12) dalam satu periode? 35. Bagaimana kecenderungan keelektronegatifan unsur-unsur dalam satu

golongan dan satu periode?

10

BAB 3 IKATAN KIMIA

A. Kestabilan Unsur dan Simbol Lewis

Kestabilan unsur gas mulia

Atom Konfigurasi elektron Elektron valensi Susunan elektron

2He 2 2 Duplet

10Ne 2 8 8 Oktet

18Ar 2 8 8 8 Oktet

36Kr 2 8 18 8 8 Oktet

54Xe 2 8 18 18 8 8 Oktet

87Rn 2 8 18 32 18 8 8 Oktet

Perhatikan contoh berikut:

Berikut ini adalah proses pembentukan ion 11Na dan 17Cl

11Na → 11Na+

17Cl → 17Cl-

Konfigurasi elektron 2 8 1 2 8 2 8 7 2 8 8

Elektron valensi 1 8 7 8

Kestabilan Tidak stabil Stabil Tidak stabil Stabil

Berdasarkan contoh di atas maka dapat disimpulkan:

a. Untuk mencapai kestabilan atom maka atom dapat ………………… elektron

dan ………………… elektron

b. Atom yang telah stabil memiliki elektron valensi yang sama dengan ………

………………………

c. Atom dapat dikatakan stabil bila elektron valensinya memiliki susunan

elektronnya ……………… dan …………………

Lambang Lewis

Perhatikan tabel berikut:

Lambang

Lewis e

- valensi

Lambang

Lewis e

- valensi

Lambang

Lewis e

- valensi

Lambang

Lewis e

- valensi

1

3

5

7

2

4

6

8

11

Berdasarkan tabel di atas maka dapat didefinisikan bahwa Lambang Lewis

adalah ..….…………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………..

B. Latihan

1. Gambarkan pembentukan ion negatif atom 35Br!

2. Tentukan lambang Lewis untuk unsur-unsur 38Sr2+

dan 53I─

!

3. Gambarkan pembentukan ion negatif atom 9F menggunakan simbol Lewis!

4. Tentukan konfigurasi elektron kalium (19K) dan kalsium (20Ca) sebelum dan

sesudah melepaskan elektron valensinya!

5. Gambarkan simbol Lewis untuk atom 7N dan 19K!

C. Ikatan Ion

Contoh:

Pembentukan

NaCl

Nomor atom 11 17 11 17 -

Konfigurasi

elektron 2 8 1 2 8 7 2 8 2 8 8 -

e- valensi 1 7 8 8 -

Kestabilan

atom

Melepas

elektron

Menerima

elektron Stabil Stabil -

Berdasarkan contoh di atas, maka definisi ikatan ion adalah ……………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

Ikatan ion hanya dapat terjadi jika unsur-unsur yang direaksikan memiliki

perbedaan daya tarik elektron (keelektronegatifan) yang cukup besar. Ikatan ion

disebut juga ikatan antara logam (khususnya golongan IA, kecuali H, golongan

IIA dan IIIA) dengan non logam (khususnya golongan VIA dan VIIA).

12

D. Latihan

6. Tentukan senyawa ion yang

terbentuk dari reaksi antara atom-

atom berikut!

a. 11Na dan 16S b. 13Al dan 16S

7. Gambarkan proses pembentukan

senyawa ion berikut menggunakan

struktur Lewis!

a. Al2O3 b. Na2O

8. Jelaskan sifat-sifat senyawa ion!

9. Unsur 20R dan 17Q membentuk

senyawa. Tentukan:

a. Jenis ikatan yang terjadi

b. Rumus senyawa yang terbentuk

E. Ikatan Kovalen

Ikatan kovalen tunggal

Contoh:

Pembentukan Cl2 :

belum

oktet

belum

oktet

oktet oktet

sepasang elektron

digunakan

bersama-sama

ikatan

kovalen

tunggal

Pembentukan H2 :

belum

duplet

belum

duplet

duplet duplet

sepasang elektron

digunakan

bersama-sama

ikatan

kovalen

tunggal

Berdasarkan contoh di atas, maka definisi ikatan kovalen tunggal adalah ………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

Ikatan kovalen disebut juga ikatan antara non logam dengan non logam.

Pasangan elektron yang digunakan untuk berikatan disiebut pasangan elektron

ikatan (PEI), sedangkan pasangan elektron yang tidak digunakan bersama-sama

disebut pasangan elektron bebas (PEB)

13

Ikatan kovalen rangkap 2

Contoh:

Pembentukan O2 :

belum

oktet

belum

oktet

oktet oktet

dua pasang elektron

digunakan bersama-sama

ikatan kovalen

rangkap 2

Berdasarkan contoh di atas, maka definisi ikatan kovalen rangkap 2 adalah ……

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

Ikatan kovalen rangkap 3

Contoh:

Pembentukan N2 : belum

oktet

belum

oktet

oktet oktet

tiga pasang elektron

digunakan bersama-sama

ikatan kovalen

rangkap 3

Berdasarkan contoh di atas, maka definisi ikatan kovalen rangkap 3 adalah ……

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

Ikatan kovalen koordinasi

Contoh:

Pembentukan O3 :

belum

oktet

belum

oktet

oktet oktet oktet

sepasang elektron digunakan

bersama-sama berasal dari salah

satu atom

ikatan kovalen

koordinasi

Berdasarkan contoh di atas, maka definisi ikatan kovalen koordinasi adalah ……

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

14

Kepolaran ikatan kovalen Contoh:

H ── F

H ── F Ikatan kovalen

polar

PEI lebih tertarik

pada atom yang

lebih

elektronegatif

H cenderung +

F cenderung -

Arah tanda panah

menyatakan atom yang

cenderung lebih

menarik elektron

Berdasarkan contoh di atas, maka definisi ikatan kovalen polar adalah …………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

Ikatan kovalen

nonpolar

PEI tersebar secara merata sehingga tidak

akan terjadi polarisasi

Berdasarkan contoh di atas, maka definisi ikatan kovalen polar adalah …………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

Faktor yang mempengaruhi kepolaran molekul:

1. Perbedaan keelektronegatifan

2. Bentuk geometri

3. Memiliki PEB

F. Latihan

10. Tentukan rumus senyawa kovalen

dan jenis ikatan yang terbentuk dari

reaksi antara atom-atom berikut!

a. 1H dan 16O b. 6C dan 17Cl

11. Manakah di antara molekul C2H4

atau NH3 yang berikatan kovalen

rangkap 2?

12. Tentukan jenis ikatan kovalen

rangkap pada molekul C2H2!

13. Tunjukkan ikatan kovalen

koordinasi pada senyawa di bawah

ini!

a. NH4Cl c. SO3

b. H3O+

14. Jelaskan perbedaan antara ikatan

kovalen dan ikatan kovalen

koordinasi

15. Jelaskan sifat-sifat senyawa kovalen

16. Di antara CCl4 dan NH3, manakah

yang termasuk senyawa kovalen

polar? Jelaskan!

15

G. Ikatan Logam

Logam mempunyai sifat-sifat antara lain:

a. pada suhu kamar umumnya padat,

b. mengilap,

c. menghantarkan panas dan listrik dengan baik,

d. dapat ditempa dan dibentuk.

Ikatan ion membentuk lautan

electron

Logam dapat ditempa dan

diulur karena ion logam tetap

berikatan

Untuk memutuskan ikatan logam diperlukan energi yang sangat besar. Hal

itulah yang menyebabkan titik didih dan titik leleh suatu logam sangat tinggi.

H. Latihan

17. Apa yang dimaksud dengan ikatan logam?

18. Dengan adanya ikatan logam, jelaskan mengapa logam memiliki titik didih

dan titik leleh yang tinggi, serta bersifat konduktor yang baik?

16

BAB 4 TATA NAMA SENYAWA dan

PERSAMAAN REAKSI

A. Tata nama senyawa biner ionik

Contoh:

NaCl nama ion logam Na+ : natrium

nama ion nonlogam Cl- : klorida

maka namanya : natrium klorida

CuBr2 nama ion logam Cu2+

: tembaga(II)

nama ion nonlogam Br- : bromida

maka namanya : tembaga(II) bromida

Berdasarkan contoh di atas, maka

tentukan rumus penamaannya!

Berdasarkan rumusan penamaan yang sudah kamu tentukan, maka

tentukanlah nama senyawa berikut!

……….………………. (spasi) ……………………………

17

1. FeBr3

2. Li2O

Ion logam (kation) dan ion nonlogam (anion)

Ion Nama ion Ion Nama ion Ion Nama ion

Na+ Natrium Ag+ Perak Cu2+ Tembaga (II)

K+ Kalium Sn2+ Timah(II) Au+ Emas (I)

Li+ Litium Sn4+ Timah(IV) Au3+ Emas(III)

Mg2+ Magnesium Pb2+ Timbel(II) Pt4+ Platina(IV)

Ca2+ Kalsium Pb4+ Timbel(IV) O2- Oksida

Sr2+ Stronsium Fe2+ Besi(II) F- Florida

Ba2+ Barium Fe3+ Besi(III) Cl- Klorida

Al3+ Aluminium Hg+ Raksa(I) I- Iodida

Zn2+ Zink Hg2+ Raksa(II) S2- Sulfida

Ni2+ Nikel Cu+ Tembaga(I) N3- Nitrida

Ion poliatom

Ion Nama ion Ion Nama ion

NH4+ Ammonium CrO4

2- Kromat

CO32- Karbonat Cr2O7

2- Dikromat

OH- Hidroksida ClO- Hipoklorit

NO3- Nitrat ClO2

- Klorit

NO2- Nitrit ClO3

- Klorat

SO42- Sulfat ClO4

- Perklorat

SO32- Sulfit C2O4

2- Oksalat

PO43- Fosfat AsO3

- Arsenit

PO33- Fosfit AsO4

- Arsenat

CN- Sianida OH- hidroksida

CH3COO- Asetat SiO32- Silikat

MnO4- Permanganat SbO3

3- Antimonit

MnO42- Manganat SbO4

3- Antimonat

18

B. Tata nama senyawa poliatomik

Contoh:

Ba(NO3)2 nama ion logam Ba2+

: barium

nama ion poliatomik NO3- : nitrat

maka namanya : barium nitrat

K2SO4 nama ion logam K+ : kalium

nama ion poliatomik SO42+

: sulfat

maka namanya : kalium sulfat

Berdasarkan contoh di atas, maka tentukan

rumus penamaannya!

Berdasarkan rumusan penamaan yang sudah kamu tentukan, maka tentukanlah

nama senyawa berikut!

1. Na2MnO4

2. Ca3(PO4)2

C. Tata nama senyawa poliatom kovalen

Contoh:

H3PO4 nama non logam (hidrogen) : asam

nama anion poliatomik (PO43-

) : fosfat

maka namanya : asam fosfat

H2CO3 nama non logam (hidrogen) : asam

nama anion poliatomik (CO32-

) : karbonat

maka namanya : asam karbonat

Berdasarkan contoh di atas, maka tentukan rumus penamaannya!

Berdasarkan rumusan penamaan yang sudah kamu tentukan, maka tentukanlah

nama senyawa berikut!

1. H2CrO4

2. Ca3(PO4)2

……….………………………… (spasi) ……….……………………………

…………………………………. (spasi) …………………………………….

19

D. Tata nama senyawa biner kovalen

Contoh:

N2O3 jumlah atom nonlogam ke-1 (N) : 2 = di

nama nonlogam ke-1 (N) : nitrogen

jumlah atom nonlogam ke-2 (O) : 3 = tri

nama nonlogam ke-2 (O) : oksida

maka namanya : dinitrogen trioksida

P2O5 jumlah atom nonlogam ke-1 (P) : 2 = di

nama nonlogam ke-1 (P) : fosfor

jumlah atom nonlogam ke-2 (O) : 5 = penta

nama nonlogam ke-2 (O) : oksida

maka namanya : difosfor pentaoksida

Awalan Yunani Kecuali: awalan yunani 1 = mono tidak berlaku

untuk jumlah atom nonlogam ke-1 1 mono 6 hepta

2 di 7 heksa CO jumlah atom nonlogam ke-1 (C) : 1 = mono

3 tri 8 Okta nama nonlogam ke-1 (C) : karbon

4 tetra 9 Nona jumlah atom nonlogam ke-2 (O) : 1 = mono

5 penta 10 Deka nama nonlogam ke-2 (O) : oksida

maka namanya : karbon

monoksida

Berdasarkan contoh di atas, maka tentukan rumus penamaannya!

Berdasarkan rumusan penamaan yang sudah kamu tentukan, maka tentukanlah

nama senyawa berikut!

1. CO2

2. N2O

E. Latihan

Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat!

1. Tulislah nama senyawa dengan

rumus kimia sebagai berkut.

a. PCl3

b. AlCl3

c. N2O

d. BaO

2. Tulislah rumus kimia senyawa

berikut.

……………………………………. (spasi) …………………………………

20

a. Besi(II) klorida

b. Magnesium sulfat

c. Kalsium fosfat

d. Aluminium sulfida

e. Karbon monoksida

3. Tulislah rumus kimia asam/basa

berikut.

a. Asam klorida

b. Asam sulfat

c. Asam asetat

d. Natrium hidroksida

e. Barium hidroksida

4. Tuliskan rumus kimia senyawa

berikut.

a. Urea

b. Air

c. Formalin

d. Kloroform

e. Glukosa

F. Persamaan reaksi

Secara umum, persamaan reaksi dapat dituliskan sebagai berikut:

aA (w) + bB (x) → cC (y) + dD (z)

Keterangan:

a, b, c, d = koefisien reaksi (w), (x), (y), (z) = wujud zat dapat berupa s

(padatan), l (cairan), g

(gas), dan aq (larutan)

A dan B = pereaksi (reaktan)

C dan D = hasil reaksi (produk)

Penyetaraan reaksi kimia

Contoh :

C3H8 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + H2O (g) belum setara

Ruas kanan Ruas kiri

C = 3 C = 1 (Dikali 3)

H = 8 H = 2 (Dikali 4)

O = 2 (Dikali 5) O = 2 + 1

= 3

Menjadi :

C3H8 (g) + 5 O2 (g) → 3 CO2 (g) + 4 H2O (g) setara

Ruas kanan Ruas kiri

C = 3 C = 1 x 3 = 3

H = 8 H = 2 x 4 = 8

O = 2 x 5 = 10 O = (3 x 2) + (4 x 1) = 10

Jadi kefisien reaksi untuk persamaan reaksi tersebut adalah 1, 5, 3, dan 4

21

G. Latihan

5. Setarakanlah persamaan reaksi berikut.

a. C2H4(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g)

b. PI3(s) + H2O(l) → H3PO3(aq) + HI(g)

c. (NH4)2SO4(aq) + KOH(aq) → K2SO4(aq) + NH3(g) + H2O(l)

6. Tulislah persamaan reaksi yang sudah setara untuk masing-masing reaksi

berikut.

a. Gas karbon dioksida dengan larutan kalium hidroksida membentuk

larutan kalium karbonat dan air

b. Difosforus pentaoksida padat dengan larutan kalium hidroksida

membentuk larutan kalium fosfat dan air

BAB 5 HUKUM-HUKUM DASAR KIMIA

A. Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lovoisier)

Antonie Laurent Lavoisier (1743-1794). Lahir di

Paris anak seorang ahli hukum. Lavoiser dipandang

sebagai bapak Ilmu Kimia Modern. Lavoisier adalah

seorang ahli yang memulai penerapan metode ilmiah

ke dalam percobaan-percobaan ilmu kimia. Antoine

Laurent Lavoisier seorang ahli kimia berkebangsaan

Prancis telah menyelidiki hubungan massa zat

sebelum dan sesudah reaksi. Lavoisier melakukan

percobaan terhadap merkuri cair dan oksigen hingga

terbentuk merkuri oksida yang berwarna merah.

Merkuri + oksigen → merkuri oksida

Lavoisier menimbang zat-zat sebelum bereaksi kemudian menimbang hasil-

hasil reaksinya. Ternyata massa zat sebelum dan sesudah bereaksi selalu sama.

Selanjutnya, Lavoiser mengambil kesimpulan yang dikenal dengan hukum

kekekalan massa.

Contoh:

hidrogen + oksigen → air

massa : (4 gram) (32 gram) (36 gram)

Berdasarkan percobaan Lavoisier, maka buatlah kesimpulannya yang merupakan

Gambar 5.1 Lavoisier

22

hukum kekekalan massa:

B. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

Joseph Louis Proust (1754-1826) seorang ahli kimia dari Prancis. Pada tahun

1799 menemukan hukum perbandingan tetap. Perhatikan tabel berikut.

Tabel 5.1 Hasil Eksperimen Proust

Massa hidrogen

yang direaksikan

(gram)

Massa oksigen

yang direaksikan

(gram)

Massa air yang

terbentuk

(gram)

Sisa hidrogen

atau oksigen

(gram)

1 8 9 0

2 8 9 1 gram hidrogen

1 9 9 1 gram oksigen

2 16 18 0

Dari tabel di atas terlihat, bahwa setiap 1 gram gas

hidrogen bereaksi dengan 8 gram oksigen menghasilkan 9

gram air. Sementara itu, 2 gram gas hydrogen bereaksi

dengan 8 gram oksigen menghasilkan 9 gram air. Hal ini

membuktikan bahwa massa hidrogen dan massa oksigen

yang terkandung dalam air memiliki perbandingan yang

tetap yaitu 1 : 8, berapapun banyaknya air yang terbentuk.

Dari percobaan yang dilakukannya, Proust

mengemukakan teorinya yang terkenal dengan sebutan

hukum perbandingan tetap.

Berdasarkan percobaan Proust, maka buatlah kesimpulannya yang merupakan

hukum perbandingan tetap!

Gambar 5.2 Proust

23

Hukum Proust dapat dijabarkan lagi, dalam rangka menentukan kadar unsur

atau massa unsur dalam suatu senyawa. Contohnya,

Atom Al yang memiliki massa atom relatif (Ar) 26 dan jumlah atom Al

dalam Al2O3 adalah 2 memiliki massa sebanyak 104 gram dalam 200 gram

Al2O3 yang memiliki massa molekul relatif (Mr) 100.

Atom O yang memiliki Ar 16 dan jumlah atom O dalam Al2O3 adalah 3

memiliki massa sebanyak 96 gram dalam 200 gram Al2O3 yang memiliki

massa molekul relatif (Mr) 100.

Secara umum, suatu senyawa dapat dirumuskan AmBn, maka berdasarkan

contoh di atas, tentukan rumus massa unsur dalam suatu senyawa!

ATAU

C. Hukum Kelipatan Perbandingan (Hukum

Dalton)

John Dalton, seorang guru sekolah dari Inggris yang

ahli dalam fisika dan kimia, pada tahun 1803

menemukan hukum perbandingan berganda. Dalton

menyelidiki perbandingan unsur-unsur tersebut pada

setiap senyawa dan mendapatkan suatu pola keteraturan.

Pola tersebut dinyatakan sebagai hukum perbandingan

berganda yang bunyinya:

"Apabila dua unsur dapat membentuk lebih dari satu

senyawa, massa salah satu unsur tersebut tetap (sama)

maka perbandingan massa unsur yang lain dalam

senyawa-senyawa tersebut merupakan bilangan bulat

dan sederhana".

Gambar 5.3 Dalton

24

D. Hukum Perbandingan Volume

(Hukum Gay-Lussac)

Pada awalnya para ilmuwan menemukan bahwa gas

hidrogen dapat bereaksi dengan gas oksigen

membentuk air. Perbandingan volume gas hidrogen dan

oksigen dalam reaksi tersebut tetap, yakni 2 : 1.

Kemudian di tahun 1808, ilmuwan Prancis, Joseph

Louis Gay Lussac, berhasil melakukan percobaan

tentang volume gas yang terlibat pada berbagai reaksi

dengan menggunakan berbagai macam gas.

Perhatikan data hasil percobaan volume gas yang

bereaksi pada suhu dan tekanan yang sama.

Tabel 5.2 data hasil percobaan

No. Volume Gas yang Bereaksi Volume Hasil Reaksi Perbandingan Volume

1. Hidrogen + oksigen

1L + 0,5 L

Uap air

1 L 2 : 1 : 2

2. Nitrogen dan hidrogen

2 L + 6 L

Amonia

4 L 1 : 3 : 2

3. Hidrogen + klor

1 L + 1 L

Hidrogen klorida

2 L 1 : 1 : 2

4. Etilena + hidrogen

1 L + 1 L

Etana

1 L 1 : 1 : 1

Berdasarkan data percobaan dalam tabel di atas, perbandingan volume gas

yang bereaksi dan hasil reaksi, ternyata berbanding sebagai bilangan bulat. Data

percobaan tersebut sesuai dengan hukum perbandingan volume atau dikenal

dengan hukum Gay Lussac bahwa:

"Pada suhu dan tekanan yang sama perbandingan volume gas-gas yang bereaksi

dan hasil reaksi berbanding sebagai bilangan bulat".

E. Latihan

1. Kemukakanlah keempat hukum-hukum dasar kimia!

2. Pada pembakaran 2,4 gram magnesium di udara, dihasilkan 4 gram oksida

magnesium.berapa gram oksigen yang terpakai dalam reaksi itu?

Gambar 5.4

Gay-Lussac

25

3. Empat gram tembaga bereaksi dengan 2 gram belerang membentuk tembaga

sulfida. Berapa gram tembaga sulfida dapat terbentuk jika direaksikan 10

gram tembaga dengan 10 gram belerang?

4. Berapa kadar C dalam 100 gram CaCO3? (Ar C = 12; O = 16; Ca = 40)

5. Fosforus dan oksigen membentuk dua macam senyawa. Dalam 55 gram

senyawa I terdapat 31 gram fosforus, sedangkan 71 gram senyawa II

mengandung 40 gram oksigen. Tunjukkanlah bahwa kedua senyawa itu

memenuhi hukum Dalton

6. Perhatikan persamaan reaksi berikut!

C3H8(g) + O2 → CO2(g) + H2O(g)

Jika C3H8 yang bereaksi 0,8 liter, hitunglah pada T dan P yang sama:

a. Persamaan reaksi setara

b. Volume O2 yang bereaksi

c. Volume CO2 dan H2O yang dihasilkan.

BAB 6 PERHITUNGAN KIMIA

A. Hipotesis Avogadro

Temuan Gay Lussac yang dikenal sebagai hukum perbandingan volum

menimbulkan pertanyaan. Mengapa pada tekanan dan temperatur yang sama

perbandingan volume gas yang bereaksi dan hasil reaksi merupakan

perbandingan bilangan bulat dan sederhana? Pertanyaan tersebut dapat

dipecahkan oleh seorang ahli fisika Italia yang bernama Amadeo Avogadro pada

tahun 1811. Dalam teorinya, Avogadro menjelaskan bahwa: ”Gas-gas yang volumenya sama, jika diukur pada suhu dan tekanan yang

sama, akan memiliki jumlah molekul yang sama pula”

Contohnya:

Pada reaksi pembentukan uap air.

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)

Jika volume gas H2 yang diukur pada suhu 25°C dan tekanan 1 atm sebanyak 10

Liter maka pada tekanan dan suhu yang sama volume gas O2 adalah 5 Liter dan

volume gas H2O adalah 10 Liter.

Jadi, dapat disimpulkan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama:

……………………… = …………………………… = ……………………….

26

B. Latihan

1. Ammonia (NH3) dibuat dari reaksi gas nitrogen dengan gas hidrogen

menurut persamaan:

N2(g) + 3H3(g) → 2NH3(g)

Berapa volume gas nitrogen (T, P) dan hidrogen (T, P) yang diperlukan

untuk membuat 100 liter amonia (T, P)?

2. Pada penguraian sempurna 10 mL (T, P) suatu oksida nitrogen (NxOy) yang

berupa gas dihasilkan 20 mL (T, P) nitrogen dioksida dan 5 mL (T, P)

oksigen. Tentukanlah rumus molekul oksida nitrogen tersebut.

C. Konsep Mol

Mol merupakan suatu satuan jumlah, sama seperti lusin, dan gross, hanya

saja mol menyatakan jumlah yang jauh lebih besar. Kata mol berasal dari bahasa

Latin moles yang artinya sejumlah massa. Istilah molekul merupakan bentuk lain

dari kata moles yang artinya sejumlah kecil massa. Seperti halnya dengan 1 lusin,

apapun barangnya, jumlah satu lusin adalah 12. Demikian juga mol, apapun

zatnya, jumlah partikel dalam satu mol adalah 6,02 x 1023

partikel.

1 lusin = 12 buah

1 mol = 6,02 x 1023

partikel

Bilangan 6,02 x 1023

ini disebut tetapan Avogadro dan dinyatakan dengan

lambing L(untuk emnghormati J. Loschmidt, yaitu orang yang pertama yang

menghitung jumlah molekul suatu zat).

a. Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel

Contoh:

(1) Satu mol air (H2O) terdiri dari 6,02 x 1023

molekul air

(2) 0,25 mol gas klorida (Cl2) terdiri dari 1,505 x 1023

molekul klorida

(3) 0,5 mol aluminium (Al) terdiri dari 3,01 x 1023

atom aluminium

Berdasarkan contoh di atas, maka tentukan rumusan hubungan antara jumlah mol

(n) dengan jumlah partikel (JP)!

Berdasarkan rumusan tersebut, maka tentukanlah:

27

1. Jumlah mol dari 2,408 x 1023

molekul H2S

2. Jumlah molekul CO2 dalam 0,2 mol CO2

3. Jumlah atom O dalam 0,2 mol CO2

b. Hubungan Mol dengan Massa

Satu lusin buah anggur memiliki massa yang belum tentu sama dengan massa

satu lusin buah apel. Demkian pula dengan atom atau molekul, memiliki jumlah

mol sama namun massanya berbeda, bergantung pada jenisnya. Perbedaan

tersebut dipengaruhi oleh massa atom relatif (Ar) atau massa molekul relatif

(Mr). Ar atau Mr merupakan perbandingan massa antara partikel zat itu dengan

atom C–12 (massa 1 mol C-12 = 12 gram).

Untuk unsur yang partikelnya berupa atom = Ar dengan satuan

Untuk unsur yang partikelnya berupa molekul = Mr dengan satuan

Menentukan rumus massa atom relatif (Mr), contohnya:

(1) Molekul air (H2O) terdiri dari:

Jumlah atom H = 2

Jumlah atom O = 1

Ar H = 1

Ar O = 16

Sehingga H2O memiliki massa molekul relatif (Mr) 18.

(2) Molekul asam sulfat (H2SO4) terdiri dari:

Jumlah atom H= 2

Jumlah atom S = 1

Jumlah atom O = 4

Ar H = 1

Ar S = 32

Ar O = 16

Sehingga H2SO4 memiliki Mr 98

Secara umum, suatu senyawa dapat dirumuskan AmBn, maka berdasarkan contoh

di atas, tentukan rumus Mr dari Ar atom-atom penyusunnya!

Berdasarkan rumusan penamaan yang sudah kamu tentukan, maka tentukanlah

Mr senyawa berikut!

1. CO2

2. Al(NO3)3

28

(Ar C = 12; Ar N = 14; Ar O = 16; Ar Al = 27)

Menentukan rumus hubungan mol dengan massa zat, contohnya:

(1) Di dalam 2 mol atom besi (Fe) terdapat 112 gram besi dengan Ar Fe = 56

gram/mol.

(2) Di dalam 0,5 mol molekul asam karbonat (H2CO3) terdapat 31 gram

dengan Mr H2CO3 = 62 gram/mol

Berdasarkan contoh di atas, tentukan rumus hubungan mol dengan massa zat!

Berdasarkan rumusan tersebut, maka tentukanlah:

1. Jumlah mol dari 46 gram logam Na (Ar Na = 23 gram/mol)

2. Jumlah mol dari 8 gram CH4 (Ar H = 1; Ar C = 12 gram/mol)

c. Hubungan Mol dengan Volume

Volume gas tidak bergantung pada jenisnya, tetapi hanya pada jumlah mol

serta suhu dan tekanan pengukuran. Volume per mol gas disebut Volum molar

(Vm). Adapun beberapa kondisi yang biasa dijadikan acuan penentuan volume

gas adalah sebagai berikut:

Keadaan Stadar Kondisi dengan suhu 0

oC dan tekanan 1 atm, disebut keadaan standard an

dinyatakan dengan STP (Standar Temperature and Pressure). Pada keadaan

STP, Volum molar gas adalah 22,4 liter/mol

Vm = 22,4 liter/mol

Keadaan Kamar Kondisi denga sugu 25

oC dan tekanan 1 atm disebut keadaan kamar dan

dinyatakan dengan RTP (Room Temperature and Pressure). Pada keadaan

RTP, Volum molar gas adalah 24 liter/mol

Vm = 24 liter/mol

Keadaan Tetentu Volume gas pada suhu dan tekanan tertentu dapat dihitung dengan

menggunakan persamaan gas ideal:

PV = nRT

29

atau

dengan,

P = tekanan gas (atm)

V = volume gas (Liter)

n = jumlah mol gas

R = tetapan gas (0,082 L atm / mol K)

T = suhu gas (K)

Contohnya:

(1) 0,5 mol gas hidrogen (H2) memiliki volume pada keadaan standar sebesar

11,2 liter

(2) 2 mol gas NO2 memiliki volume pada suhu kamar sebesar 48 liter

(3) 0,2 mol gas CO2 memiliki volume pada STP sebesar 4,48 liter

Berdasarkan contoh di atas, tentukan rumus hubungan mol dengan volume!

Berdasarkan rumusan tersebut, maka tentukanlah:

1. Volume dari 0,1 mol gas asetilena (C2H2) pada keadaan standar

2. Jumlah mol dari 12 liter gas oksigen (O2) pada suhu kamar

1 atm = 76 cmHg = 76o mmHg 1 liter = 1 cm3 = 10 dm3 = 1000 mL K = 273 + oC

30

D. Diagram Konsep Mol

Berdasarkan rumusan yang telah diketahui maka lengkapilah hubungan mol

dengan jumlah partikel, massa dan volume dalam diagram konsep mol

berikut:

E. PERHitungan kimia sederhana

Contoh:

(1) Pembakaran C3H8 oleh 2 mol oksigen menghasilkan CO2 dan H2O. Berapa

mol H2O dan massa CO2 yang terbentuk? (Ar H = 1; C = 12; O = 16 g/mol)

Penyelesaian:

Penentuan mol H2O

Tulis persamaan reaksi setara : C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Tulis mol mula-mula : 2 mol

Tentukan mol yang dicari : x 4 = 1,6 mol

Jadi, jumlah mol H2O yang terbentuk adalah 1,6 mol

Berdasarkan contoh tersebut dapat disimpulkan bahwa:

Perbandingan Mol = …………………………

MOL

Jumlah Partikel Massa

Volume

…………….. ……………..

…………….. ……………..

…………….. ……………..

31

Penentuan massa CO2

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Mula-mula : 2 mol

Terbentuk : x 3 = 1,2 mol

Massa CO2 = mol CO2 x Mr CO2

= 1,2 mol x [(Ar C x 1) + (Ar O x 2)] g/mol

= 1,2 mol x [ (12 x 1) + (16 x 2)] g/mol

= 1,2 mol x [12 + 32] g/mol

= 1,2 mol x 44 g/mol

= 52,8 gram

Berdasarkan contoh tersebut maka urutan mencari massanya:

a. ……………………………….

b. ……………………………….

c. ……………………………….

d. ……………………………….

e. ……………………………….

(2) Pupuk urea dapat dibuat dengan cara mereaksikan NH3 dan CO2. Reaksi

yang terjadi:

2NH3 + CO2 → (NH2)2CO + H2O

Berapa massa NH3 yang diperlukan untuk membuat 150 kg pupuk urea?

(Ar H = 1; C = 12; N = 14; O = 16 g/mol)

Penyelesaian:

Mr (NH2)2CO = (Ar N x ……) + (Ar H x ……) + (Ar C x ……) + (Ar O x ……)

= (…… x ……) + (…… x ……) + (…… x ……) + (…… x ……)

= ……… + ……… + ……… + ………

= …… g/mol

Mol (NH2)2CO (urea) = = ……………… mol

2NH3 + CO2 → (NH2)2CO + H2O

32

Mol diketahui : …………. mol

Mol ditanyakan :

x ……

= …… mol

Massa NH3 = ………… x …………

= …………… gram

MrNH3 = (Ar N x ……) + (Ar H x ……)

= (…… x ……) + (…… x ……)

= ……… + ………

= …… g/mol

Jadi, massa NH3 yang diperlukan adalah ………… gram atau …………kg

F. Pereaksi pembatas

Contoh:

Metana terbakar ( bereaksi dengan oksigen) menurut persamaan:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Dalam suatu percobaan, sebanyak 8 gram gas metana dibakar dengan 40 gram

oksigen. Tentukan pereaksi pembatas dan berapa massa CO2 yang terbentuk? (Ar

H = 1; C = 12; O = 16 g/mol)

Penyelesaian:

Penentuan pereaksi pembatas:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Mol mula-mula :

= 0,5 mol = 1,25 mol - -

Bereaksi : 0,5 mol 1,00 mol 0,5 mol 1,00 mol ─

Sisa : 0 0,25 mol 0,5 mol 1,00 mol

Oleh karena CH4 tidak bersisa atau habis lebih dulu maka CH4 sebagai pereaksi

pembatas.

33

Penentuan massa CO2 yang terbentuk:

Mol CO2 yang terbentuk adalah 0,5 mol maka:

Massa CO2 = mol CO2 x Mr CO2

= 0,5 mol x 44 g/mol

= 22 gram

Jadi, pereaksi pembatas adalah CH4 dan massa CO2 yang terbentuk adalah 22

gram

Berdasarkan contoh di atas, jawablah pertanyaan berikut!

a. Apa pengetian pereaksi pembatas?

b. Bagaimana menentukan pereaksi pembatas?

G. Latihan

3. Tentukanlah jumlah mol yang terdapat dalam:

a. 3,01 x 1024

atom hidrogen

b. 1,204 x 1018

molekul karbon dioksida (CO2)

c. 3,01 x 1023

molekul oksigen

4. Tentukan jumlah atom yang terdapat dalam 0,5 mol aluminium

5. Tentukan jumlah molekul yang terdapat dalam 0,2 mol NaCl

6. Tentukan jumlah molekul yang terdapat dalam 0,2 mol air

7. Tentukanlah jumlah atom hidrogen yang terdapat dalam:

a. 0,5 mol ammonia (NH3)

b. 0,2 mol glukosa (C6H12O6)

c. 0,2 mol asam asetat (CH3COOH)

8. Diketahui massa atom relatif (Ar) H = 1; S = 32; O = 16; maka tentukan

massa molekul relatif (Mr) dari H2SO4!

9. Hitung massa dari:

a. 0,4 mol Na

b. 0,2 mol natrium sulfat (Na2SO4)

(Ar O = 16; Na = 23; S = 32)

10. Berapa mol terdapat dalam:

a. 1 gram magnesium (Mg)

b. 2 gram kalsium hidroksida (Ca(OH)2)

(Ar H = 1; O = 16; Mg = 24; Ca = 40)

11. Berapa massa dari 1,204 x 1023

molekul air? (Ar H = 1; O = 16)

12. Tentukanlah volume dari 1 gram gas hydrogen (H2) pada:

34

a. Keadaan standar (STP)

b. Keadaan kamar (RTP)

13. Pada suatu suhu dan tekanan terentu, massa dari 6 liter gas nitrogen

monoksida adalah 7,5 gram. Pada suhu dan tekanan yang sama, berapakah

massa dari 48 liter gas belerang dioksida? (Ar N = 14; O = 16; S = 32)

14. Tentukanlah volume dari 1 gram gas oksigen (O2) pada 27oC, 1 atm (Ar O =

16)

15. Berapakah massa dari 10 liter karbon dioksida pada keadaan standar? (Ar C =

12; O = 16)

16. Aluminium dapat bereaksi dengan larutan tembaga(II) sulfat, menurut reaksi:

2Al(s) + 3CuSO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + 3Cu(s)

Jika massa aluminium yang bereaksi 2,7 gram ,hitunglah massa tembaga

yang diendapkan. (Ar Al = 27; Cu = 63,5)

17. Ammonia dibuat dari gas nitrogen dan gas hydrogen menurut reaksi:

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

Untuk membuat 1 tom ammonia, hitunglah massa hydrogen dan nitrogen

yang diperlukan. (Ar H = 1; N = 14)

18. Reaksi NH3 dengan O2 berlangsung sebagai berikut.

4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(l)

Berapa mol NO dapat terbntuk dari reaksi 1 mol NH3 dengan 1 mol O2?

19. Sebanyak 1,27 gram tembaga dilarutkan dalam 100mL asam nitrat 6 M. Jika

reaksi pelarut tembaga adalah:

3Cu(s) + 8HNO3(aq) →3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g) + 4H2O(l)

Apakah campuran itu ekivalen? Jika tidak, pereakis mana yang bersisa?

H. Kadar zat

Kadar suatu unsur dalam suatu senyawa dapat di tentukan melalui dua cara,

yaitu:

perbandingan antara Ar dengan Mr senyawa

perbandingan antara massa unsur dengan massa senyawa

Contoh:

Kadar C dan N dalam urea, CO(NH2)2 dapat ditentukan dengan cara

membandingkan jumlah Ar C ataupun jumlah Ar N dengan Mr CO(NH2)2.

Diketahui Ar H = 1; C = 12; N = 14; O = 16

Kadar C = = 20 %

35

Kadar N = = 46,67%

Berdasarkan contoh di atas, tentukan rumus untuk menghitung kadar unsur

dalam suatu senyawa

Kadar unsur = x 100 %

Contoh:

Dalam secangkir kopi dengan massa 200 gram terdapat massa kafein sebesar

0,03 gram maka kadar kafein tersebut dapat ditentukan sebagai berikut:

Kadar kafein = x 100 % = 0,015 %

Berdasarkan contoh di atas, tentukan rumus untuk menghitung kadar massa

unsur dalam suatu senyawa

Kadar unsur = x 100 %

I. Latihan

20. Hitunglah kadar nitrogen dalam senyawa-senyawa berikut.

a. (NH4)2SO4

b. NH4NO3

(Ar H = 1; N = 14; O = 16; S = 32)

21. Hitungkah massa nitrogen yang terdapat dalam:

a. 100 gram Ca(NO3)2

b. 200 gram (C2H5)2NH

(Ar H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Ca = 40)

22. Berapa massa asam fosfat (H3PO4) dapat dibuat dari 6,2 gram fosforus? (Ar

H = 1; O = 16; P = 31)

36

23. Pupuk ZA mengandung nitrogen sebagai (NH4)2SO4 (ammonium sulfat).

Berapa massa pupuk ZA diperlukan untuk memperoleh 100 gram ammonium

sulfat?

24. Hemoglobin dengan massa molekul relatif (Mr) 68.000 mengandung 0,33%

besi. Hitunglah jumlah atom besi dalam molekul hemoglobin tersebut. (Ar Fe

= 56)

J. Rumus empiris dan rumus molekul

Rumus empiris adalah rumus kimia yang menggambarkan perbandingan mol

terkecil dari atom atom penyusun senyawa (rumus kimia paling sederhana).

Rumus molekul adalah rumus sebenarnya dari suatu senyawa:

Perhatikan contoh berikut:

(i) Dalam 3 gram senyawa yang mengandung unsur C, H dan O terdapat 1,2

gram karbon, 0,2 gram hidrogen dan sisanya adalah oksigen. Maka rumus

empiris tersebut dapat ditentukan sebagai berikut:

(Ar H = 1; C = 12; O = 16)

Unsur C Unsur H Unsur O

Massa unsur 1,2 gram 0,2 gram 1,6 gram

Ar unsur 12 1 16

Mol unsur = 0,1 = 0,2 = 0,1

Perbadingan mol 1 2 1

Rumus empiris CH2O

(ii) Suatu senyawa memiliki rumus empiris CH2O dan massa molekul relatif (Mr)

= 60. Maka rumus molekul senyawa tersebut dapat ditentukan sebagai

berikut: (Ar H = 1; C = 12; O = 16)

(Mr rumus empiris)n = Mr rumus molekul

(12 + 2 + 16)n = 60

(30)n = 60

n = 2

Jadi rumus molekul senyawa itu adalah (CH2O)2 atau C2H4O2

K. Latihan

37

25. Suatu oksida nitrogen terdiri dari 7 gram nitrogen dan 12 gram oksigen.

Tentukanlah rumus empiris oksida tersebut. (Ar N = 14; O = 16)

26. Bahan penyedap makanan monosodium glutamate (MSG) mempunyai

susunan 13,6% Na, 35,5% C, 4,8% H, 8,3% N dan 37,8% O. tentukanlah

rumus empiris senyawa itu. (Ar H = 1; C = 12; N =14; O = 16; dan Na = 23)

27. Senyawa dengan rumus empiris CH2 mempunyai Mr = 42. Bagaimanakah

rumus molekul senyawa itu? (Ar H = 1; C = 12)

28. Dalam 7,5 gram suatu hidrokarbon (senyawa C dan H), terdapat 6 gram

karbon. Massa molekul relatif (Mr) senyawa itu 30. Tentukanlah rumus

empiris dan rumus molekul senyawa tersebut. (Ar H = 1; C = 12)

L. Garam hidrat

Garam hidrat adalah senyawa kristal yang mengikat molekul air dalam rumus

molekulnya. Misalnya:

a. Terusi, CuSO4.5H2O = tembaga(II) sulfat pentahidrat

b. Gipsum, CaSO4.2H2O = kalsium sulfat dihidtrat

c. Garam inggris, MgSO4.7H2O = magnesium sulfat heptahidrat

d. Soda hablur, Na2CO3.10H2O = natrium karbonat dekahidtrat

Perhatikan contoh berikut:

Sebanyak 38 gram MgSO4.xH2O dipanaskan sehingga menghasilkan 20 gram

MgSO4, maka harga x dapat ditentukan sebagai berikut: (Mr H = 1; O =16; Mg =

24; S = 32)

Persamaan reaksi MgSO4.xH2O → MgSO4 + xH2O

Jumlah massa 38 gram 20 gram 18 gram

Mr senyawa

12 + 32 + (16) 4

= 120

(1) 2 + 16

= 18

Mol senyawa = 0,167 = 1

Perbandingan mol 1 6

Rumus hidrat MgSO4.6H2O

Jadi, harga x adalah 6

38

M. Latihan

29. Sebanyak 10 gram hidrat besi(II) sulfat dipanaskan sehingga semua air

kristalnya menguap. Massa zat padat yang tersisa adalah 5,47 gram.

Bagaimanakah rumus hidrat itu?

(Ar H = 1; O = 16; S = 32; Fe = 56)

30. Sebanyak 1 gram hidrat tembaga(II) sulfat, CuSO4.xH2O, dipanaskan

sehingga semua air Kristalnya menguap. Massa zat padat yang tertinggal

adalah 0,64 gram. Tentukanlah rumus hidrat tersebut. (Ar H = 1; O = 16; S =

32; Cu = 63,5)