BAGIAN PROYEK PENGEMBANGAN KURIKULUM DIREKTORAT PENDIDIKAN MENENGAH KEJURUAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL JAKARTA 4
00 43
KATA PENGANTAR Pendidikan Menengah Kejuruan sebagai penyedia tenaga kerja terampil tingkat menengah dituntut harus mampu membekali tamatan dengan kualifikasi keahlian standar serta memiliki sikap dan prilaku yang sesuai dengan tuntutan dunia kerja. Sejalan dengan itu maka dilakukan berbagai perubahan mendasar di dalam penyelenggaraan pendidikan kejuruan. Salah satu perubahan tersebut adalah penerapan Sistem Pendidikan dan Pelatihan Berbasis Kompetensi. Dalam rangka mengimplementasikan kebijakan tersebut, maka dirancang kurikulum yang didasarkan pada jenis pekerjaan dan uraian pekerjaan yang dilakukan oleh seorang analis dan teknisi kimia di dunia kerja. Berdasarkan hal itu disusun kompetensi yang harus dikuasai dan selanjutnya dijabarkan ke dalam deskripsi program pembelajaran dan materi ajar yang diperlukan yang disusun ke dalam paket-paket pembelajaran berupa modul. Modul-modul yang disusun untuk tingkat I di SMK program keahlian Kimia Analisis dan Kimia Industri berjumlah dua belas modul yang semuanya merupakan paket materi ajar yang harus dikuasai peserta didik untuk memperoleh sertifikat sebagai laboran. Judul-judul modul dapat dilihat pada peta bahan ajar yang dilampirkan pada setiap modul. BANDUNG, DESEMBER 00 TIM KONSULTAN KIMIA FPTK UPI i i
DESKRIPSI Modul Stoikiometri ini adalah modul kedelapan yang harus Anda kuasai di tingkat. Dalam modul ini dibahas mengenai hukum dasar kimia seperti Hukum Gay Lussac, konsep mol, massa atom dan massa molekul relatif, penyetaraan reaksi, serta perhitungan kimia. Pembahasan materi tersebut dibagi ke dalam enam kegiatan belajar yang masingmasing berisi pembahasan sebagai berikut: (a) kegiatan belajar membahas Hukum Gay Lussac; (b) kegiatan belajar membahas Hukum Avogadro; (c) kegiatan belajar 3 membahas massa atom dan massa molekul relatif; (d) kegiatan belajar 4 membahas konsep mol; (e) kegiatan belajar 5 membahas penyetaraan reaksi kimia; dan (f) kegiatan belajar 6 membahas perhitungan kimia. Waktu untuk mempelajari modul ini dialokasikan sebanyak 0 jam. ii ii
PRASYARAT Untuk mempelajari modul kedua ini, prasyarat yang harus dikuasai meliputi pemahaman akan konsep-konsep: unsur, senyawa, campuran, atom, molekul, ion, rumus kimia, penulisan reaksi kimia, penyetaraan, Hukum Lavoisier dan Hukum Proust. PERISTILAHAN/GLOSARY Stoikiometri : Ilmu untuk mengukur unsur/senyawa dalam keadaan murni dan atau campuran Mol : Satuan jumlah zat yang menyatakan jumlah partikel sebanyak bilangan Avogadro yaitu sebesar 6,03 x 0 3 partikel Kemolaran : Menyatakan jumlah mol zat pelarut di dalam satu liter larutan Massa atom relatif (Ar) : Massa satu mol unsur yang dibandingkan terhadap massa mol atom hidrogen. Ar singkatan dari massa atom relatif Massa molekul relatif (Mr) : Dapat dihitung dengan menjumlahkan Ar dari atom-atom pembentuk molekul atau senyawa. Mr singkatan dari massa molekul relatif Rumus empiris : rumus suatu senyawa yang merupakan perbandingan jumlah atom dari unsur-unsur penyusunan suatu senyawa Reaksi Reduksi : Reaksi yang menyebabkan penurunan bilangan oksidasi dan penerimaan elektron pada suatu unsur Reaksi Oksidasi : Reaksi yang menyebabkan kenaikan bilangan oksidasi dan pelepasan elektron pada suatu unsur Reaksi Pembatas : Reaksi yang salah satu pereaksinya habis iv iii
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL. Pelajarilah materi dalam modul ini hingga benar-benar paham dan mengerti, jika perlu sebelum mempelajari modul ini baca kembali modul tiga mengenai materi energi. dan satuan-satuan internasional.. Jawablah latihan-latihan yang ada, kemudian cocokkan hasil latihan Anda dengan kunci jawaban. 3. Ukurlah kemampuan Anda dengan mengerjakan evaluasi, bila jawababan Anda banyak yang salah (kurang dari 75%), ulangi membaca modul ini dan kerjakan soalsoal dalam evaluasi sekali lagi. 4. Bila mengalami kesulitan pada waktu melakukan kegiatan mintalah bimbingan guru. Peralatan yang harus dipersiapkan meliputi:. Alat-alat tulis. Kalkulator 3. Tabel sistem periodik
TUJUAN. Tujuan Akhir Setelah mempelajari modul delapan ini, diharapkan Anda mampu melakukan perhitungan kimia dengan memperhatikan variabel yang mempengaruhinya. (Variabel yang diperlukan untuk memamahi modul ini adalah pengertian unsur dan senyawa, konsep mol, reaksi kimia, dan perhitungan Aljabar). Tujuan Antara Setelah melakukan pembelajaran dengan modul ini diharapkan Anda mampu: a. Menjelaskan hubungan penggunaan konsep mol dalam gas dengan menggunakan Hukum Gay Lussac. b. Mengkonversikan jumlah partikel dengan jumlah mol dengan menggunakan Hukum Avogadro. c. Mengunakan massa atom dan massa molekul dalam perhitungan kimia. d. Menerapkan hukum-hukum dasar kimia dan konsep mol dalam perhitungan kimia. e. Menyetarakan reaksi asam basa dan redoks. f. Melakukan perhitungan Kimia.
A. Tujuan KEGIATAN BELAJAR HukumGay Lussac Setelah melaksanakan pembelajaran ini, diharapkan Anda mampu menjelaskan penggunaan konsep mol dalam gas dengan menggunakan Hukum Gay Lussac. B. Lembar Informasi Stoikiometri berasal dari kata Stokion yang menurut bahasa Yunani adalah unsur dan metrein untuk mengukur, jadi Stoikiometri adalah ilmu untuk mengukur unsur, namun perkembangan lebih jauh yang diukur bukan harga unsur tetapi juga senyawa, sehingga stoikiometri pada saat ini dikenal sebagai perhitungan kimia. Hukum dasar yang digunakan dalam Stoikiometri adalah hukum kekekalan massa, hukum perbandingan tetap, hukum perbandingan terbalik, konsep mol dalam gas maupun larutan, penentuan massa atom (Ar), massa molekul (M r ), konsep mol, penyetaraan reaksi kimia serta perhitungan kimia. Sebagian dari bahan stoikiometri ini dapat dibaca pada modul ketiga yang berjudul Materi - Energi. Hukum GayLussac Gay Lussac pada tahun 808 melakukan percobaan dengan reaksi kimia yang berwujud gas, variabel yang mempengaruhi gas adalah volume (V), tekanan (P) dan temperatur (T). Percobaan Gay Lussac tentang reaksi pembakaran gas karbit (C H ), dilakukan pada tekanan dan temperatur konstan, dan persamaan reaksi kimia dari gas karbit sudah diketahui dengan pasti yaitu: CH(g) + 5O(g) 4CO(g) + HO(g). Jika reaksi mulai dengan liter C H (g) maka oksigen yang diperlukan 5 liter dan CO yang terbentuk 4 liter, serta H O yang terbentuk liter. Contoh lain dari percobaan Gay Lussac adalah reaksi: N (g) + 3H NH 3(g) Jika liter N direaksikan dengan H akan memerlukan 3 liter H dan menghasilkan liter NH3. Dari percobaan ini disimpulkan bahwa jumlah volume dari suatu reaksi kimia yang berwujud gas pada P dan T konstan akan sebanding dengan koefisien reaksi. 3
Atau : Hukum Guy Lussac disebut juga Hukum Perbandingan Volume Hukum perbandingan volume menerangkan bahwa volum gas-gas yang turut serta dalam suatu reaksi, diukur pada suhu dan tekanan yang sama, berbanding sebagai bilangan bulat dan mudah. Misalnya, pada P dan T yang sama H(g) + O(g) HO(g) liter gas H : liter gas O : liter uap air Perbandingan volum gas H : O :H O : : CH4 + O(g) CO(g) + HO(g) L : L : L : L Perbandingan volum : : : Latihan.. Tuliskan perbandingan volum dari reaksi-reaksi berikut. N(g) + O (g) NO(g)..L :.L :..L Perbandingan volum. H(g) + O(g) HO(g) 3. H(g) + Cl(g) HCl(g) 4. NH 3(g) + HCl (g) NH 4 Cl (g) 5. CO (g) + O (g) CO (g) 6. C H 6(g) + O (g) CO (g) + H O (g) 4
KEGIATAN BELAJAR Hukum Avogadro A. Tujuan Melalui pembelajaran ini anda akan berlatih mengkonversikan jumlah partikel dengan jumlah mol dengan menggunakan Hukum Avogadro. B. Lembar Informasi Pada tahun 8, Avogadro mengembangkan teori yang telah dikembangkan oleh Gay Lussac seperti: Hidrogen + Klor Hidrogen Klorida H + Cl HCl vol vol vol n n n Avogadro menyatakan bahwa pada temperatur dan tekanan yang sama serta volum yang sama dari semua gas akan mengandung jumlah molekul gas yang sama. Pada tahun 87, pernyataan Avogadro itu membuktikan juga bahwa hampir kebanyakan gas berbentuk dwi atom, seperti H, N,O, Cl, kecuali H e dalam bentuk unsur dan S 8, P 4 dalam bentuk molekul. Pernyataan ini dikenal sebagai Hipotesis Avogadro.. Hipotesis Avogadro Hipotesis Avogadro menerangkan bahwa gas-gas yang volumnya sama, jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama mengandung jumlah molekul yang sama. Untuk memahami hal ini lengkapi data berikut! T 7 o C T 7 o C T 3 7 o C P atm P atm P 3 atm N 6 X 0 3 molekul N 6 X 0 3 molekul N3.molekul V.liter V 4,6 liter V3 4,6 liter O H NH 5
Contoh. Dua liter gas nitrogen (N ) cepat bereaksi dengan 3 liter gas (O ) membentuk liter gas N x O y, pada T dan P yang sama. Tentukan rumus molekul gas Nx Oy itu. Jawab Menurut Avogadro, perbandingan volume gas adalah merupakan perbandingan jumlah molekul, maka : liter N(T,P) + 3 liter O(T,P) liter NxOy (T,P) N + 3O N x O y Jumlah atom sebelum dan sesudah reaksi haruslah sama, maka: atom N : 4 x x atom O : 6 y y 3 rumus gas adalah NO3 Latihan.. Apa yang dimaksud dengan gas dwi atom?. Berikan contoh gas yang mono atom, dwi atom, dan poli atom! 3. Tuliskan reaksi yang terjadi antara gas N dan gas O! 4. Hitung volum gas H yang diperlukan untuk mendapatkan L NH 3. Pada reaksi: N + H NH3 5. Pada reaksi N (g) + O (g) NO (g) bila O bereaksi 0 L, berapa volum gas N yang diperlukan dan berapa volum NO yang dihasilkan pada suhu dan tekanan yang sama? 6. Sebanyak L gas C 4 H 0 dibakar sempurna membentuk gas CO dan uap air, menurut reaksi: C 4 H 0(g) + O (g) CO (g) + H O (g) Tentukan perbandingan volum gas oksigen dan gas karbondioksida jika diukur pada P dan T yang sama! 7. Pada keadaan suhu dan tekanan yang sama 0 cm 3 gas yang mengandung unsur nitrogen dan unsur oksigen terurai membentuk 0 cm 3 gas nitrogen dan 0 cm 3 gas oksigen. Tentukan rumus senyawa tersebut! 8. Pembakaran gas etana, menurut persamaan reaksi CH6(g) + O(g) CO(g) + HO(g). Hitung volum gas CO yang terbentuk pada pembakaran sempurna 3 L gas etana! 6
KEGIATAN BELAJAR 3 Massa Atom dan Massa Molekul Relatif A. Tujuan Setelah pembelajaran ini diharapkan Anda mampu mengunakan massa atom dan massa molekul dalam perhitungan kimia. B. Lembar Informasi Massa Atom Relatif (Ar) Atom merupakan partikel yang sangat kecil, tidak dapat dilihat walaupun dengan mikroskop elektron. Sehingga menentukan berat dari satu atom tidak mungkin dilakukan dengan penimbangan dan sampai dengan saat ini tidak ada neraca yang dapat menimbang berat satu atom. Oleh sebab itu pengukuran berat atom dilakukan terhadap berat 6,03 x 0 3 atom/partikel. Angka 6.03 x 0 3 dinamakan bilangan Avogadro. Berat 6,03 x 0 3 atom/partikel disebut dengan berat mol. Istilah Massa atom relatif atau (A r ) merupakan istilah modern pengganti istilah berat atom. Menurut Dalton pada abad ke 9, menyatakan bahwa massa atom suatu unsur adalah massa mol unsur dibandingkan terhadap massa mol atom hidrogen. Massa satu atom unsur Massa atom relatif Massaunsur Hidrogen A r Karena massa atom hidrogen sama dengan satu maka Massa atom relatif Massa satu atom unsur Jadi massa atom relatif Ar dari semua unsur dibandingkan terhadap unsur atom H, karena H adalah unsur yang paling ringan dan mempunyai massa atom sama dengan satu, sehingga memudahkan dalam perhitungan. Pada tahun 96, para tokoh kimia sedunia, menyatakan bahwa unsur yang dijadikan standar untuk menentukan Ar dari suatu unsur haruslah unsur yang stabil di alam. Unsur yang stabil di alam ternyata bukan H, melainkan unsur karbon C dengan isotop, karena adanya di alam sangat besar yaitu 99,9%. Sedangkan 0,% adalah C dengan isotop 3. Sehingga sampai saat ini C digunakan sebagai unsur standar untuk penentuan Ar. 7
Massa satu atom unsur Unsur Massa/ atom unsur C A r Informasi tentang massa atom relatif dapat diperoleh pada susunan berkala. Sebagai contoh b X X nama unsur a a nomor atom (jumlah proton) b Massa atom relatif 3 Na Nama unsur natrium Nomor atom : yang menyatakan jumlah proton yang ada pada unsur Na Massa atom relatif Na 3 Contoh Soal. Massa atom Mg 4,3050 sma A r Mg 4,3050 sma X sma 4,30580 4 Sesuai dengan percobaan, atom magnesium dua kali lebih berat daripada karbon. Latihan 3.a. Tentukan Ar dari atom-atom dan lengkapilah tabel berikut! Nama Lambang Unsur sma A r Nama Lamb ang Hidrogen Boron Neon Klor N O Al,00794 0,8 4,0067 5,994 0,797 6,985 35,457 Kalsium Perak Barium Radium Unsur Fe Cu Au sma 40,078 55.847 63,546 96,966 07,868 37,37 6,054 A r 8
Massa Molekul Relatif (M r ) Dengan menggunakan atom molekul relatif suatu senyawa. C sebagai standar, kita dapat menentukan massa Massa molekul senyawa Senyawa massa atom C M r tersebut. Contoh soal. M r dapat pula dihitung dengan menjumlahkan A r dari atom-atom pembentuk senyawa Senyawa A r M r HCl (hidrogen klorida) H Cl 35,5 H O (air) H O 6 CH 3 COOH (Asam cuka) C O 6 H H X Cl X 35,5 35,5 + 36,5 H X O X 6 6 + 8 C X 4 O X 6 3 4H 4 X 4 + 60 Latihan 3.b. Tentukan M r dari senyawa berikut dan lengkapilah tabel! (A r lihat sistem periodik) Nama Senyawa Rumus Ar Unsur Mr Natrium klorida NaCl Na 3 Cl 35,5 Kalsium bromida Aluminium Oksida Fe (SO 4 ) 3 Fe 56 S 3 O 6 Metanol CH3COH Magnesium hidroksida (X3) + (X35,5) 58,5 9
KEGIATAN BELAJAR 4 KONSEP MOL A. Tujuan Setelah pembelajaran ini Anda diharapkan mampu menerapkan hukum-hukum dasar kimia dan konsep mol dalam perhitungan kimia B. Lembar Informasi. Pengertian Mol Mol adalah satuan yang biasa dipergunakan dalam ilmu kimia. Satu mol didefinisikan sebagai jumlah partikel sebanyak bilangan Avogadro yaitu 6.03 x 0 3 partikel, dapat dibayangkan bahwa mol mempunyai jumlah partikel yang sangat banyak sekali, bayangkan sejumlah 6.03 x 0 3 butir beras, atau jeruk, berapa ton beras atau jeruk? Gambar Perbandingan mol beberapa zat Mol dapat juga dinyatakan dengan jumlah gram dibagi dengan A r atau M r. Sebagai contoh: 000 partikel H akan sama dengan 000 6.0 X 0 6.03 3 X 0 3 mol H 000 gram H akan sama dengan 000/ 500 mol. (M r H ) 5 mol asam asetat sama dengan 5 x 60 300 g. (Mr asam asetat 60) 0
Jadi : Jumlah mol π Jumlah Partikel ( bilangan Avogadro) Jumlah gram zat A r / M r Konsep mol dapat dipergunakan dalam reaksi gas, seperti halnya Gay Lussac atau pun dalam larutan, seperti konsentrasi larutan dalam molar (M) yaitu jumlah mol zat terlarut dalam liter larutan Jumlah mol zat terlarut Kemolaran ( M ) liter laru tan Contoh. 6 gram asam asetat dilarutkan dalam air sampai dengan liter maka kemolaran asam asetat sama dengan 6/60 dalam liter atau 0,M. (Dibahas lebih lanjut pada modul larutan). Contoh. Tentukan konsentrasi NaOH dalam larutan bila 4 gram NaOH dilarutkan kedalam air hingga volumenya menjadi 500 ml Jawab : Jumlah mol NaOH MNaOH liter larutan 4 mol NaOH terlarut dalam 500mL larutan 40 000 4 maka M NaOH X 0,M ( mol / L) 500 40 Contoh 3. Berapa gram glukosa (M r 80) yang diperlukan untuk membuat 00 ml larutan glukosa 0,0M? Jawab: 0,0 M glukosa 0,0 glukosa dalam liter larutan. Dalam 00 ml larutan glukosa mengandung : 00 000 X 0, 0 mol glukosa
00 X 000 0,36 gram 0,0 (80). Hubungan Mol dengan Volume Gas a. Volum Molar Gas Data volum beberapa gas pada suhu 0 o C dan tekanan atm (keadaan standar, STP). Rumus Jumlah mol Volum O NH3 CO NO 3,4 liter,4 liter 44,8 liter 67, liter Volum molar gas atau volum mol gas pada keadaan standar (STP),4 liter Gas Volum (STP) Pemahaman Perhitungan mol Hidrogen Klor 44,8 dm3 cm3 mol pada STP mengandung,4 dm3 mol pada STP mengandung 400 cm3,4 dm3 mol dm3 mol,4 44,8 dm3 X 44,8 mol,4 mol 400 cm3 mol cm3 mol 400 cm3 X mol 4000 mol 0, 005 mol 00 Latihan 4.a.. Hitung jumlah mol gas-gas berikut ini pada STP, jika diketahui volumnya sebagai berikut. a.,4 dm 3 gas nitrogen b. 56 dm 3 gas xenon
c. 448 cm 3 gas karbon monooksida. Hitung volum gas-gas berikut pada STP, jika diketahui massanya sebagai berikut. a. 0 gram gas O b. gram gas CO c. 60 gram gas CH4 b. Volum gas pada suhu dan tekanan tertentu dapat dihitung dengan rumus: P tekanan (atm) P.V n.r.t V volum (liter) R tetapan gas (0,0805 liter atm mol- K-) T suhu (K) n mol gas Rumus ini berlaku untuk gas yang ideal, tetapi untuk mempermudah perhitungan dapat digunakan dengan anggapan gas tersebut gas ideal. Contoh Soal. Hitung volum 0 mol gas N pada tekanan 90 mm Hg, temperatur 7 o C. Jawab: P 90 X atm 0, 5 atm 760 T 73 + 7 300 o K PV n RT V nrt P n 0 mol 0.0,08.300 0,5 R 0,0805 liter atm./mol o K 984 liter 3
Jadi, volum 0 mol gas N (7 o C, 90 mm Hg) 984 liter Latihan 4.b. Soal Penyelesaian Berapa volum,7 gram gas hidrogen sulfida, apabila diukur pada a. keadaan standar (0 o C, atm) b. temperatur 7 o C dan tekanan atm 3. Hubungan Mol dengan Jumlah Partikel Dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal satuan-satuan seperti lusin, gros, atau kodi. Satuan ini menunjukkan sejumlah benda. Misalnya: lusin piring buah piring, lusin gelas buah gelas. Untuk unsur atau senyawa ada satuan yang disebut mol. Jumlah atom, molekul, atau ion dalam satuan mol dapat dipelajari dengan mengamati tabel berikut. Nama Rumus Jumlah Partikel Jumlah Mol Karbon Besi Gas Oksigen Air Ion Klorida C 6,0 x 0 3 atom mol Fe 6,0 x 0 3 atom mol O HO Cl - 6,0 x 0 3 molekul mol 6,0 x 0 3 molekul mol 6,0 x 0 3 ion mol 6,0 x 0 3 disebut bilangan Avogadro dengan lambang η. Berdasarkan jumlah partikel zat dalam mol zat, maka: mol zat adalah banyaknya zat yang mengandung jumlah partikel yang sama dengan jumlah atom yang terdapat dalam gram C atau sebanyak 6,0. 0 3. Dalam gram C- terdapat 6,0 x 0 3 mengandung 6,0 x 0 3 molekul air. Sesuai dengan definisi mol, mol setiap zat mengandung 6,0 x 0 3 partikel. maka : 3 X n x 6,0 x 0 X n jumlah partikel jumlah mol atom. Satu mol air (H O), sebagai contoh Contoh : Tentukan jumlah partikel/atom atau molekul a. mol Al b. mol NH 3 4
c. 37 gram Ca(OH) Jawab: a. X n x 6,0 x 0 3 Dalam mol Al terdapat (6,0 x 0 3 ) atom Al 6,0 x 0 3 atom Al b. Dalam mol NH 3 terdapat (6,0 x 0 3 ) molekul NH 3 yang terkandung juga () (6,0 x 0 3 ) atom N dan 3 () (6,0 x 0 3 ) atom H 37 c. 37 gram Ca(OH) mol mol M r Dalam mol Ca(OH) terdapat: (6,0 x 0 3 ) atom Ca (6,0 x 0 3 ) atom O 3 3 ( 6,0 x 0 ) atom H 4. Hubungan Mol dengan massa Satu mol suatu unsur adalah massa, dalam gram suatu unsur sesuai dengan massa atom relatif (A r ). Untuk senyawa massa dalam gram yang sesuai dengan massa molekul relatif (M r ) untuk senyawa. Jadi : mol unsur Ar gram mol senyawa M r gram Massa untuk satu mol zat (dalam gram) disebut massa molar (gram/mol). Perhatikan contoh berikut. Nama Rumus Jumlah Mol A r / M r Massa Molar Karbon C mol Magnesium Mg mol 4 4 Air H O mol 8 8 Etanol (Molekul) C H 5 OH mol 46 46 5
Untuk mengubah massa menjadi mol atau sebaliknya dapat digunakan dua faktor konversi sebagai berikut: massa gram Jumlah mol X Jumlah mol massa gram X massa molar mol mol massa molar Contoh. Di dalam bejana terdapat udara yang mengandung 0,04 mol gas nitrogen. Berapa massa gas nitrogen tersebut? (A r N 4) Jawab: Massa molar gas N 8 gram Massa 0,04 mol gas N 0,04 mol X 8 gram, gram mol Jumlah massa unsur-unsur dalam senyawa massa senyawa. massa unsur % masa unsur X 00% massa senyawa Jumlah % massa unsur-unsur dalam senyawa 00% Contoh. Tentukan massa unsur dalam persen (%) massa unsur penyusun yang terdapat dalam kg Fe (SO 4 ) 3. (Fe 56, O 6, S 3) Jawab: Dalam mol Fe (O 4 ) 3 terkandung mol Fe 3 mol S mol O Mr Fe(SO 4)3 (56) + 3(3) + (6) 400 Untuk massa Fe (SO 4 ) 3 kg maka : Massa Fe Massa S ( A Fe) ) r X 56 X massa Fe( SO4) 3 X kg 0,56 kg M Fe ( SO ) 400 r ( A S) 4 3 3 r 3(3) X Massa Fe( SO4 ) 3 X kg 0,48 kg M Fe ( SO ) 400 r 4 3 6
Massa O ( Ar O) (6) X massa Fe( SO4) 3 X kg 0,96 kg M Fe ( SO ) 400 r 4 3 massa unsur untuk menentukan % massa unsur dan senyawanya yaitu : X 00% massa senyawa Jadi : % massa Fe % massa O 0,56 X 00% 8% ; % massa S 0,96 X 00% 48% 0,48 X 00% 4% 5. Rumus Empiris atau Rumus Perbandingan Rumus empiris adalah rumus perbandingan unsur-unsur dalam suatu senyawa yang hanya merupakan perbandingan jumlah atom dari unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa. Berdasarkan rumus empiris (R.E) ini, jika massa rumus senyawa telah diketahui maka rumus molekulnya dapat ditentukan. Contoh. Dari hasil analisa suatu senyawa ternyata senyawa tersebut terdiri atas besi dan oksigen. Dari percobaan lain diketahui bahwa 4 gram senyawa tersebut mengandung,8 gram besi. Jika massa atom relatif untuk Fe 56 dan O 6, tentukan rumus empiris senyawanya. Jawab : Massa senyawa 4 gram Massa Fe,8 gram, maka massa O (4,8) gram Perbandingan massa Fe : massa O,8 :, Perbandingan mol Fe : mol O,8, : 56 6 Perbandingan jumlah atom Fe : Jumlah atom O, gram,8, : 56 6 0,05 : 0,075 : 3 Jadi rumus empiris senyawa tersebut : Fe O 3. Karena senyawa ini berupa senyawa anorganik, maka biasanya rumus empiris juga merupakan rumus molekul. Contoh. Suatu senyawa tersusun dari 84% karbon dan 6% hidrogen (C, H). Jika M r senyawa 00, tentukan rumus molekul senyawa itu. Jawab : 7
Misal massa senyawa 00 gram maka : massa C 84 gram massa H 6 gram 84 6 Perbandingan mol C : mol H : 7 : 6 Mr senyawa 00, maka (C7 H6)n 00 ; n Jadi rumus molekul senyawa adalah C7 H6 Latihan 4.. Hitung jumlah mol dari 000 partikel unsur Na. Tentukan jumlah mol dari: a. 5,6 g Fe dengan A r 56 b. 5,85 g NaCl, dengan A r Na 3 dan A r Cl 35,5 3. Hitung jumlah mol Natrium dalam 5 gram NaSO4 A r Na 3, A r S 3 dan A r O 6 4. Dengan menggunakan susunan berkala tentukan A r (massa atom relatif) Cu, Ni, I, B dan Si 5. Tentukan Mr dari CH3COONa, C6 H6 CH5COOH, CH3 NO, FeSO4. 6HO 6. Berapa butir masing-masing atom terdapat dalam : (H, C, N 4, O 6, S 3, Cu 40, Fe 56) a. 0 gram Ca CO3 b. 30 gram CO(NH ) c. 00 gram Fe (SO 4 ) 3 7. Berapa mol masing-masing unsur terdapat dalam: a. mol HSO4 (asam aki) b. 0, mol Mg SO. 7H O (garam Inggris) c. 0, mol N HCO 3 0H O (soda kue) d. mol CH 3 COOH (asam cuka) 8. Apa yang dimaksud dengan keadaan standar unsur gas? 9. Tentukan volum gas-gas berikut pada 0 o C, atm a. mol N b. mol NH3 c. 0, mol CH 4 8
d. 0,5 mol H S 0. Hitung jumlah molekul yang terdapat dalam volum tertentu gas-gas berikut yang diukur pada 0 o C, atm. a., liter gas CO b.,4 liter gas NO c.,4 ml gas NH 3 d. 448 ml gas HS. Pada suhu dan tekanan tertentu volum mol gas nitrogen 5 liter. Pada suhu dan tekanan yang sama tentukanlah : a. Volume dari mol gas oksigen? b. Volume dari 34 gram gas amonia (NH3) (H, N 4). Massa dari 5,6 liter suatu gas pada keadaan standar adalah gram. Tentukanlah massa molekul relatif (M r ) gas tersebut. 3. Hitung banyaknya oksigen yang terkandung dalam 4,48 dm 3 gas CO (STP)? 4. Hitung volum 0 mol gas O pada tekanan atm temperatur 7 o C (R 0,08 L atm mol - K - ) 5. Aspirin tersusun dari 60% karbon, 4,44% hidrogen dan sisanya oksigen. (C, H, O6). Jika M r aspirin adalah 80, tentukan rumus molekulnya. KEGIATAN BELAJAR 5 Penyetaraan Reaksi Kimia A. Tujuan reaksi redoks. Setelah pembelajaran ini diharapkan Anda mampu menyetarakan reaksi asam basa dan B. Lembar Informasi. Penggolongan reaksi kimia Penyetaraan Reaksi Kimia adalah salah satu komponen yang perlu dipelajari dalam ilmu kimia, yang menyatakan secara kualitatif, pereaksi berubah menjadi hasil reaksi 9
(produk), dan kuantitatif menyatukan jumlah pereaksi yang dipergunakan dan produk yang dihasilkan. Dalam menuliskan persamaan reaksi kimia harus diketahui betul rumus pereaksi dan rumus hasil reaksi, sebelum persamaan reaksi disetarakan. Contoh. H (g) + O (g) H O (l) Arti persamaan reaksi di atas secara kualitatif gas H bereaksi dengan gas O, menghasilkan air dalam bentuk cairan secara kuantitatif mol gas H bereaksi dengan mol gas O menghasilkan mol air dalam bentuk cair. Macam-macam Reaksi Kimia Reaksi kimia dapat digolongkan pada reaksi a. Reaksi Redoks Na + H O NaOH + H misalnya : KMnO 4 + K + 4H SO 4 K SO 4 + MnSO 4 + I + 4H O b. Reaksi Asam basa HCl + NaOH NaCl + H O H 3 PO 4 + 3KOH K 3 PO 4 + 3H O c. Reaksi pembentukan Komplek Ag + + NH3 Ag(NH3) + Fe 3+ + CN - Fe(CN)6 3- d. Reaksi Meta Sintesis/Subtitusi NaCl + AgNO 3 AgCl + NaNO 3.. Penyetaraan persamaan Reaksi Dalam menyetarakan reaksi kimia harus melakukan tahapan a. Menuliskan rumus zat pereaksi dan rumus zat hasil reaksi. b. Menghitung jumlah setiap unsur pada pereaksi dan hasil reaksi. c. Menentukan koefisien reaksi diubah menjadi bilangan bulat terkecil Persamaan reaksi kimia sederhana dapat disetarakan dengan secara sederhana. Pada cara ini reaksi kimia diperiksa, kemudian diberikan koefisien sehingga jumlah zat di ruas kiri sama dengan jumlah zat di ruas kanan. 0
Sebagai contoh reaksi redoks C 6 H 4 + O CO + H O Pemeriksaan menunjukkan bahwa CO dan HO harus diberi koefisien supaya setara dengan memberi angka 6 pada CO dan 7 pada H O C 6 H 4 + O 6CO + 7H O Kemudian periksa O di ruas kanan (6 x ) + 7 x 9, jadi didepan O harus diberi angka 9/ sehingga C 6 H 4 + 9/ O 6CO + 7H O Akhirnya pecahan di ruas kanan dihilangkan dengan mengalikan dengan faktor C 6 H 4 + 9O CO + 4H O 3. Penyetaraan Reaksi Redoks Sebelum menyetarakan reaksi redoks, harus memahami dahulu bilangan oksidasi. Aturan untuk menentukan bilangan oksidasi unsur sebagai berikut. a. Bilangan oksidasi atom unsur bebas adalah nol Aturan ini berlaku untuk setiap unsur dalam satuan rumus. Contoh: Dalam H, N, O, P 4, S 8, Na, Mg, Fe, Al b. Bilangan oksidasi hidrogen dalam senyawa sama dengan +, kecuali dalam hidrida logam Contoh NaH dan CaH. Dalam hidrida ini bilangan oksida hidrogen sama dengan. Dalam HCl, NH 3, H SO 4, bilangan oksidasi hidrogen +. c. Bilangan oksidasi oksigen dalam senyawa sama dengan, kecuali dalam peroksida misalnya, HO, NaO, BaO dan OF. Dalam peroksida bilangan oksidasi oksigen, dan dalam OF sama dengan +. d. Bilangan oksidasi suatu ion beratom satu sama dengan muatannya. Contoh: Bilangan oksidasi Na + +, Mg + +, Al 3+ +3, Cl - -, S - -. e. Dalam senyawa bilangan oksidasi unsur golongan alkali sama dengan +, dan unsur golongan alkali tanah +. Contoh: Bilangan oksidasi K dalam KCl, KMnO 4, KHSO 4, KClO 4 sama dengan +. Bilangan oksidasi Ca dalam CaSO 4, CaHCO 3, CaCl sama dengan +. f. Jumlah bilangan oksidasi unsur-unsur dalam senyawa sama dengan nol. Contoh: SO Jumlah bilangan oksigen (-) -4 Jumlah bilangan oksida 0 Bilangan oksidasi S +4
g. Jumlah Bilangan oksidasi unsur-unsur dalam suatu ion yang terdiri dari beberapa unsur sama dengan muatannya. Contoh: -. Hitung bilangan oksidasi MnO 4 Jawab: Jumlah bilangan oksida MnO 4-4 oksigen (-) -8 bilangan oksidasi Mn +7 di dapat dari (-8+ bilangan oksidasi Mn -) -. Hitung bilangan oksidasi kromium dalam Cr O 7 Jawab: Jumlah bilangan oksidasi CrO7 - - Bilangan oksidasi 7 oksigen (-) -4 Bilangan oksidasi Cr + di dapat dari (-4 +. bilangan oksidasi Cr -) maka bilangn oksidasi Cr + 6 Penyetaraan reaksi redoks dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan cara:. setengah reaksi. bilangan oksidasi Tahapan yang dilakukan untuk penyetaraan reaksi redoks dengan setengah reaksi adalah sebagai berikut. a. Menuliskan setengah reaksi oksidasi dan setengah reaksi reduksi. b. Menyempurnakan muatan dari rumus kimia, jika ada oksigen maka setimbangkan dengan menggunakan H + H O dan selesaikan reaksinya. c. Menyamakan muatan di ruas kiri dan kanan dengan menambahkan elektron yang sesuai agar jumlah muatan di ruas kiri dan kanan sama. d. Menyamakan jumlah elektron pada ½ reaksi oksidasi dan setengah reaksi reduksi. e. Menjumlahkan ½ reaksi oksidasi dengan ½ reaksi reduksi. Contoh: IO3 - + Fe + Fe 3+ + I - Reaksi Redoks - a. IO 3 I - + Fe + Fe 3+ - b. IO 3 + 6H + I - + 3H O - c. 6e + IO 3 + 6H + I - + + + 3H O + Fe Fe 3 + e
- d. 6e + IO 3 + 6H + I - + 3H O (Fe + Fe + 3 + e) 6 e. Fe + - + IO 3 + 6H + Fe + 3 + I - + 3H O Dari dua contoh di atas dapat disimpulkan bahwa: a. Reaksi Reduksi, adalah reaksi dimana unsur-unsur terjadi penurunan bilangan oksidasi dan menerima elektron. b. Reaksi Oksidasi, adalah reaksi dimana unsur-unsurnya terjadi kenaikan bilangan oksidasi atau melepaskan elektron. c. Reaksi Redoks, terjadi karena penerimaan dan pelepasan elektron. Penyetaraan Reaksi Redoks dengan bilangan oksidasi dapat dilakukan dengan tahapan sebagai berikut. a. Tuliskan Reaksi Redoks yang terjadi dan tentukan mana yang menjalani oksidasi dan reduksi.. b. Tentukan bilangan oksidasi dari unsur-unsur yang mengalami oksidasi dan reduksi c. Samakan jumlah atom yang mengalami oksidasi dan reduksi di ruas kanan dan ruas kiri d. Samakan jumlah elektron yang dilepaskan dengan jumlah elektron yang diterima e. Samakan muatan di ruas kanan dan kiri dengan cara menambahkan H +, atau OH - atau H O. - Contoh: MnO 4 + I - Mn + + I Tentukan bilangan oksidasi dari unsur yang mengalami oksidasi dan reduksi Oksidasi - 0 (nol) MnO4 - + I - Mn + + I +7 + Reduksi 3
Samakan jumlah atom/unsur yang mengalami Reduksi MnO4 - + I - Mn + + I X 5 (-) -e 0 MnO 4 - + I - Mn + + I - +7 +5e + X MnO 4 - + 0I - Mn + + 5I Samakan muatan Muatan ruas kiri Muatan ruas kanan - +4 Sehingga di ruas kiri harus ditambah 6H + dan di ruas kanan ditambah 8H O persamaan reaksi menjadi: MnO - 4 + 0I - + 6H + Mn + + 5I + 8H O Latihan 5. Setarakan reaksi di bawah ini:. NaOH + H 3 PO 4 Na 3 PO 4 + H O. Ba(OH) + HCl BaCl + H O 3. Cr O - 7 + Fe + Cr 3+ + Fe 3+ 4. Fe 3+ + CN - Fe(CN)6 3 5. CH3COOH + NaOH CH3COO Na + HO 4
KEGIATAN BELAJAR 6 Perhitungan Kimia A. Tujuan Setelah pembelajaran ini diharapkan Anda mampu:. Menerapkan hukum-hukum dasar kimia dan konsep mol dalam perhitungan kimia.. Melakukan perhitungan Kimia. B. Lembar Informasi Salah satu aspek penting dari reaksi kimia adalah hubungan kuantitatif antara zat-zat pereaksi maupun hasil reaksi. Hal ini sangat penting dalam industri kimia yang selalu harus memperhitungkan jumlah bahan yang diperlukan untuk menghasilkan sejumlah produk yang diharapkan. Perhitungan kimia sangat beragam, antara lain menghitung massa, volum, mol, serta jumlah partikel dan zat-zat yang terlihat dalam reaksi kimia. Untuk reaksi kimia yang berlangsung dalam bentuk larutan diperlukan satuan konsentrasi. Pada perhitungan kimia, peranan konsep mol, konsentrasi, dan persamaan reaksi sangat penting. Untuk mempelajari perhitungan kimia, perhatikan bagan di bawah ini. L n 6,0 x 0 3 G n X M r gram Jumlah Jumlah massa partikel (L) mol (n) (G) gram ηχ (6,0 x 03) G n mol Mr n (,4) n V,4 Volum gas (STP) (V) liter Bagan Konversi jumlah partikel ke mol dan mol ke gram 5
Dengan memperhatikan bagan di atas, lengkapi tabel di bawah ini. No Unsur/Senyawa Mol Massa Volum Partikel 3 4 5 6 C 0,4 C 6 H O 6 8 gram CO (g) SO(g) MgCl NH 4 NO 3,5 gram, liter,04 0 3 ion Catatan : Untuk A r lihat tabel sistem periodik Perhitungan kimia bertujuan untuk menentukan jumlah produk yang dihasilkan dan jumlah reaktan (pereaksi) yang diperlukan untuk menghasilkan sejumlah produk. Tahapan yang harus dilakukan untuk melakukan perhitungan kimia adalah sebagai berikut a. Tuliskan persamaan reaksi beserta koefisiennya dengan benar. b. Tentukan jumlah mol reaktan atau produk yang sudah diketahui. c. Hitung jumlah mol produk atau reaktan yang harus ditentukan berdasarkan koefisien reaksi yang ada. Contoh Perhitungan Kimia:. 6 gram belerang dibakar dengan oksigen menghasilkan gas SO. Tentukan volum SO yang terbentuk pada STP. Persamaan reaksi S + O SO Jawab: Jumlah mol belerang 6/3 0,5 mol Jumlah mol SO yang terbentuk adalah 0,5 mol, karena koefisien S dan SO sama yaitu. Pada STP, volum mol gas,4 L Volum SO yang terbentuk 0,5 X,4 L, L. Tentukan massa KCl dan volum gas O (STP) yang dihasilkan pada pemanasan 4,5 gram KClO 3! (A r K 39, ; O 6 ; Cl 35,5) Jawaban: M r KClO 3,5 Mr KCl 74,5 4,5 4,5 gram KCl O 3 0, mol,5 6
Reaksi: KClO 3(g) KCl (s) + 3O (g) Perbandingan mol. mol : mol : 3 mol 4,5,5 0, mol ~ 0, mol ~ 0,3 mol 0, X 74,5 0,3 X,4 4,9 gram 6,7 liter Jadi massa KCl 4,9 gram dan volum gas O 6,7 liter 3. Logam magnesium sebanyak gram telah beraksi habis dalam larutan asam klorida. Reaksi yang terjadi : Mg (s) + HCl (aq) Mg Cl (aq) + H (g) Tentukan : a. Gas hidrogen yang terbentuk bila dianggap kondisinya pada 0 o C dan tekanan atm. b. Gas hidrogen yang terbentuk, bila diukur volumenya kondisi dimana mol gas oksigen bervolume 0 liter Jawab : Reaksi : Mg + HCL Mg Cl + H 0,5 mol 0,5 mol 4 a. Volume gas H (STP) 0,5 (,4), liter b. Volume mol gas O pada (T,P) sama 0 liter maka hasil reaksi : Vol gas H 0,5 (0) 0 liter 4. Hitung kemolaran dari : a. 5 liter larutan yang mengandung 0 mol KOH b. 400 ml larutan yang mengandung 0, mol HCl Jawab : 0 mol a. Kemolaran larutan KOH M 5 L b. Kemolaran larutan HCl 0, mol 0,5 M 400 L 000 5. Berapa mol Na OH yang terkandung dalam 00 ml larutan NaOH 0, M? Jawab : 7
M mol NaOH liter larutan NaOH 0, mol NaOH 0, MNaOH liter laru tan NaOH 00 00 ml larutan NaOH. 0, M mengandung X 0, mol 0,0 mol NaOH 000 atau mol V X M (liter) (mol/liter) 6. Dua gram NaOH direaksikan dengan 00 ml larutan H SO 4 98% 6/6 (massa jenis,8 gram/cm 3 ) Berapakah mol NaSO4 yang terbentuk? (Na3, S3, O6, H) Jawab : mol NaOH : 0,05 mol 40 0 00 ml 98 gram H SO4 800 gram larutan (L ) mol HSO4 X X 000 ml 98 00 gram laru tan Reaksi : NaOH + H SO 4 Na SO 4 + H O,8 mol 0,05 mol,8 mol Pada reaksi di atas jumlah mol NaOH lebih kecil dari jumlah mol H SO 4,8 sehingga reaksi berlangsung dalam jumlah mol pereaksi yang paling kecil. Jumlah mol produk yang terbentuk akan mengikuti jumlah mol yang paling kecil dalam hal ini NaOH. Na SO 4 yang terbentuk X 0 40 mol. karena koefisien Na SO 4 sama dengan dan koefisien NaOH sama dengan. Reaksi di mana salah satu pereaksinya habis dinamakan Reaksi Pembatas. Mol NaSO4 yang terbentuk X mol 0, 05 mol 0 40 8
Latihan 6.. Hitung volume gas N yang diperlukan untuk membuat 0 liter gas NH 3 pada keadaan STP. gram kalium permanganat (KMnO 4 ) direaksikan dengan kalium (KI), terbentuk satu gram I, tentukan kemurnian K Mn O4 3. Gas klor (Cl) dibuat dengan cara mereaksikan Cl - dengan Mn O (mangan dioksida). Hitung MnO yang diperlukan untuk membuat 44,8 gas Cl pada STP 4. Tentukan volume O yang diperlukan untuk membakar mol gas heptan (C 7 H 6 ) 5. Pada pemanasan 3 mol kapur (CaCO 3 ) akan terbentuk CaO dan gas karbon dioksida (CO ) dengan reaksi sebagai berikut: CaCO 3(s) CaO (s) + CO (g) Hitunglah massa dan volum CO yang terbentuk! 6. Gas metana (CH4) dibakar pada P dan T tertentu dengan reaksi? CH 4(g) + O (g) CO (g) + H O (l). Bila gas metana yang dibakar sebanyak 5 liter, hitung berapa liter gas oksigen yang diperlukan! 7. 5 gram kalsium karbonat direaksikan dengan larutan asam klorida encer. Reaksi yang terjadi adalah : CaCO3(s) + HCl(aq) CaCl(aq) + HO(l) + CO(g). Berapa liter volum gas CO yang terbentuk pada 0 o C, atm? 8. Dalam karung pembungkus pupuk urea (CO(NH )) tertulis kadar N, 46%. Berapa % kemurnian pupuk urea tersebut? 9. Untuk menentukan rumus molekul gas hidrokarbon dilakukan dengan mengoksidasikan 500 cm 3 gas tersebut dengan gas oksigen. Jika diperlukan.50 cm 3 gas oksigen dan menghasilkan,5 L gas CO, tentukan rumus molekul hidrokarbon itu! 0. Berapa gram besi yang terkandung dalam: a. 40 gram ferrioksida b. 40 gram ferrisulfat c. 4 gram pirit (FeS). Berapa gram senyawa-senyawa berikut ini jika mengandung 60 gram nitrogen. a. Amonium sulfat (NH4) SO4 b. Natrium nitrat NaNO3 c. CO(NH ) d. Amonium nitrat (NH 4 NO 3 ). Bijih besi mengandung 80 % ferrioksida, jika akan memproduksi besi sebanyak 7 ton, berapa ton bijih besi yang diperlukan? 3. Untuk memupuk lahan seluas 00 ha digunakan pupuk urea dan TSP, kadar CO(NH) dalam pupuk urea 98% sedangkan kadar Ca(HPO4) dalam pupuk TSP 80%. Jika tiap m lahan direncanakan membutuhan 5,6 gram N dan 6, gram P, berapa ton masingmasing pupuk yang diperlukan? 4.,6 kg CaC dilarutkan dalam air menurut reaksi : CaC (s) + H O (l) Ca(OH) (aq) + C H (g) Berapa liter gas C H pada STP yang dapat dihasilkan? 5. 3 gram gas etana dibakar dengan oksigen, berapa liter gas karbon dioksida yang dapat dihasilkan? 6. Campuran gas metana dan etana sebanyak liter dibakar sempurna dengan gas oksigen, ternyata memerlukan 3,3 dm 3 gas oksigen. Berapa %volume gas metana dan etana dalam campuran tersebut? 7. Jika 00 ml larutan CaCl 0, M dituangi larutan 0, M AgNO 3 sebanyak 50 ml, hitunglah: 9
a. Berat endapan yang terjadi b. Konsentrasi larutan zat yang terdapat dalam larutan tersebut. Reaksi yang terjadi: CaCl (aq) + AgNO 3(aq) AgCl (s) + Ca(NO 3 ) (aq) 8. Kedalam larutan HCl dimasukkan gram serbuk batu kapur yang mengandung CaCO 3, gas yang terjadi ditampung. Gas diukur pada 7 o C dan tekanan 76 cm Hg volumenya.706 cm 3. Jika harga R 0,08 liter atm. (mol) -.(der) -, tentukan kadar CaCO3 dalam batu kapur tersebut. Massa atom relatif (Ar) untuk : Ca 40 C O 6 Reaksi yang terjadi: CaCO 3(s) + HCl (aq) CaCl (aq) + H O (l) + CO (g) 9. Di suatu ruang terjadi reaksi antara 00 cm 3 gas etana (C H 6 ) dan 500 cm 3 gas oksigen (O ) pada temperatur 5 o C. Reaksi yang terjadi: C H 6(g) + O (g) CO (g) + H O (l) CO (g) + KOH (s) K CO 3(s) + H O (l) Tentukan volume gas sesudah reaksi. 0. Berapa gram seng yang terlarut dalam 00 ml HCl M, bila reaksi yang terjadi: Zn + HCl Zn Cl + H (Zn 65,4, H, Cl 35,5) 30
LEMBAR EVALUASI Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini!. Contoh gas yang terdiri dari: a. Mono atom adalah. b. Dwi atom adalah. c. Poli atom adalah.. CH n + no CO + H O maka n sama dengan. 3. 3H + N X, molekul X adalah. 4. Berapa jumlah partikel dalam 0,0 mol besi. 5. Jumlah mol Na dalam mol Na 3 PO 4 adalah. 6. Tentukan Mr dari Fe (SO 4 ) 3 (NH 4 ) SO 4 H O! Diketahui: Ar Fe 56 S 3 M 0 6 H 7. Bilangan oksidasi Cl pada KClO 3 adalah. 8. Bilangan oksidasi O pada Fe O 3 adalah. 9. Perubahan dari Fe + Fe 3+ + e disebut reaksi. 0. Proses penangkapan elektron disebut reaksi.. Sederhanakan persamaan reaksi berikut: MnO + Br - Mn + + Br. Setarakan persamaan reaksi berikut: CrO7 - + I - Cr 3+ +. 3. 0 L O pada STP akan ekuivalen dengan. mol 4. Tentukan gram NaOH yang diperlukan untuk menghasilkan 5 mol Na SO 4 5. g Fe (A r 56) direaksikan dengan 0 mol HCl menghasilkan Fe Cl dan H. Senyawa manakah yang menjadi pembatas reaksi 6. Hitung jumlah karbon (C) yang diperlukan untuk mereduksi 00 g besi (III) oksida menjadi besi dengan reaksi: Fe O 3 + C Fe + CO 7. Tuliskan reaksi yang terjadi jika basa NaOH direaksikan dengan asam sulfat H SO 4 3
8. 0 3 partikel Na direaksikan dengan air (H O). Berapa gram NaOH yang dihasilkan, bila reaksi yang terjadi : Na + H O NaOH + H 9. Setarakan reaksi di bawah ini Ag + HNO3 AgNO3 + NO + HO 0. Berapa gram karbon (C) yang terdapat dalam 30 gram asam asetat (CH3OOH) 3
. a. Ar, Ne, He LEMBAR JAWABAN EVALUASI b. Cl, O, N, H c. P4, S8. n 3. X NH 3 4. 6,03 X 0 5. 3 mol 6. 748 7. +5 8. - 9. Oksidasi 0. Reduksi. MnO + 4H + + B r Mn + + H O + Br. CrO7 - + 6I - + 4H + Cr 3+ + 3I + 7H 3. 0/,4 mol 4. 400 g 5. Fe 6. (3/) (00/60) () gram 7. Na SO 4 8. 40/6, 03 gram 9. 4HNO3 + 3Ag NO + 3Ag(NO3) + HO 0. 6 gram 33
LEMBAR KUNCI JAWABAN Latihan.. N : O : NO : :. H : O : H O : : 3. H : Cl : HCl : : 4. NH3 : HCl : NH3 Cl : : 5. CO : O : CO : : 6. C H 6 : O : CO : H O : 7 : 4 : 6 Latihan.. Dwi atom : atom. Mono atom : He, Ne, Ar, Kr Dwi atom : O, N, Cl Per atom : P4, S8 3. N + O NO 4. 3 Liter 5. N + O NO 0 L 0 L 6. C 4 H 0 + 3O 8CO + 0H O L 3 L 8 L 7. Nx Oy N + O 0 cm 3 0 cm 3 0 cm 3 Nx Oy NO 8. C H 6 + 7O 4CO + 6 H O 4 Vol CO X 3 6 L 34
35 Latihan 3 a. Nama Lambang Unsur sma Ar Hidrogen Boron Neon Oksigen Neon Aluminium Klor Kalsium Ferrum (Besi) Cuprum (Tembaga) H B N O Ne Al Cl Ca Fe Cu,00794 0,8 4,0067 5,994 0,797 6,985 35,457 40,078 55,847 63,546,00794,00794 sma X H A r 0 0,8 0,8 sma X B A r 4 4,0067 4,0067 sma X N A r 5 5,994 5,994 sma X O A r 0 0,797 0,797 sma X Ne A r 6 6,985 6,985 sma X Al A r 35 35,457 35,457 sma X Cl A r 40 40,078 40,078 sma X Ca A r 55 55,847 55,847 sma X Fe A r 63 63,546 63,546 sma X Cu A r
Nama Lambang Unsur sma Ar Aurum (Besi) Au 96,966 A r Au 96,966 X sma 96,966 96 Perak Barium Radium Ag Ba Ra 07,868 37,37 6,054 A r A r A r 07,868 Ag 07,868 07 X sma 37,37 Ba 37,37 37 X sma Ra 6,054 X sma 6,054 6 Latihan 3 b.. Ca B r 40 + (80) 00. Al O 3 (7) + 3(6) 3. Fe(SO4)3 (56) + (3) + (6) 4. CH 3 COH () + 4() + (6) 5. Mg(OH) (4) + (6) + () Latihan 4 a.. a.,4,4 mol N b. c. 56 mol X e,4 448,400 mol CO. a. 0 gram O X b. gram CO X 3 c. 60 gram CH 4 X mol O gram O mol CO,4 liter X mol O 44 gram CO 6 mol CH gram ctm,4 liter X mol CO,4 liter X mol CH 36 4
Latihan 4 b. mol H,4 L a.,7 gram H X X 9,04 L gram H mol H b. Pv n RT () (V),7 V 0,9 liter (0,0805) 300 Latihan 4. 000 0. 0 mol 3 6.03 X 0 6,03. a. 0, mol Fe mol Na SO4 5 3. 5 gram Na SO 4 X mol 4 gram Na SO 4 4. lihat tabel sistem periodik 5. M r CH 3 COONa () + 3() + (6) + (3) Mr C6 H6 H5 COOH 7() + () + (6) M r CH NO () + 3() + (6) M r FeSO 4. 6H O (56) + (3) + 5(6) + 3() 4 6. a. 0 gram Ca CO 3 : 0 (6,0 X 0 3 ) atom Ca 40 0 (6,0 X 0 3 ) atom C 40 0 3 X (6,0 X 0 3 ) atom O 40 30 b. 30 gram CO(NH ) : (6,0 X 0 3 ) atom C 60 30 (6,0 X 0 3 ) atom O 60 30 (6,0 X 0 3 ) atom N 60 30 4 (6,0 X 0 3 ) atom H 60 7. a. Dalam mol H SO 4 terkandung mol H mol S 4 mol O 37
b. Dalam 0, mol Mg SO 4. 7H O terkandung 0, mol Mg 0, mol S, mol O,4 mol H c. Dalam 0, mol Na HCO 3. 0H O terkandung 0, mol Na d. Dalam mol CH 3 COOH terkandung mol C 4 mol H mol O 8. Kondisi gas pada P atm dan temperatur 0 o C. 9. a. Volume mol N (STP),4 liter b. Volume mol NH3 (STP) (,4) liter c. Volume 0, mol CH 4 (STP) 0, (,4) liter d. Volume 0,5 mol H S (STP) 0,5 (,4) liter 0. a., liter gas CO (STP) mengandung b.,4 liter gas NO (STP) mengandung c.,4 ml gas NH 3 (STP) mengandung,,4,3 mol O, mol H 0, mol C (6,0 X 0 3 ) molekul,4 (6,0 X 0 3 ) molekul,4,4 (6,0 X 0 3 ) molekul.400 448 d. 448 ml gas HS (STP) mengandung (6,0 X 0 3 ) molekul 400. a. (5) liter 34 b. (5) liter 7. 5,6,4,4 (M r ) M r 44 5,6 4,48 3. (6,0 X 0 3 ),4 4. Pv n RT V 0(0,08) 300 liter 5. Rumus empiris C 5 H 4 O (C 5 H 4 O )n 80 n Rumus molekul aspirin C0 H8 O4 38
Latihan 5.. NaOH + H 3 PO 4 Na 3 PO 4 + 3H O. Ba(OH) + HCl BaCl + H O - 3. Cr O 7 + 6Fe + + 4H + Cr 3+ + 6Fe 3- + 7H O 4. Fe 3+ + 6CN - Fe(CN)6 3-5. CH3COOH + NaOH CH3COON6 + H6 Latihan 6.. 5 liter. 4,88 % 3. 74 gram 4. 46,4 liter 5. CO 3 (,4) liter Ca O 3 (40 + 6) gram 6. Vol gas O 0 liter 7. 5 (,4) liter 00 8. 98,57 % 9. C3 H6 40 0. a. () X 56 gram 60 40 b. () X 56 gram 400 4 c. () X 56 gram 0. a. 60 ( 8) X 3 b. 60 X 85 4 ( ) c. 60 ( 4) X 60 d. 60 (4) X 80.,5 ton 39
3. Urea,5 ton TSP 6,76 ton 4. 5 (,4) liter 5. 0 3 (,4) liter 6. Vol C H4 0,3 liter C H 6 0,87 liter 7. a.,53 gram b. (Ca Cl ) 0,0 M 8. X 00% 9. a. 350 cm 3 b. 50 cm 3 0. 3,08 gram seng 40
DAFTAR PUSTAKA Brady, James E, 990, General Chemistry, Principle & Structur, Fifth Edition. New York : John Willy & Son Moris Jane, 986, GCSE Chemistry, Deel & Hymon Petrucci Ralph, 98, General Chemistry, Principles and Modern Application Third Edition, London: Macmillan Publishing Co. Poppy K Devi dkk, 000. Mahir Kimia, Bandung : Rosdakarya 4