Belajar tentang Stoikiometri gas

(1)

Stoikiometri gas

(2)

SIFAT-SIFAT GAS



Zat yang memenuhi segala wadah yang ditempatinya



Kumpulan molekul dengan gerakan acak

berkesinambungan

(3)

3

(4)

4

Gas ideal dan gas nyata. Gas ideal adalah gas yang

mematuhi persamaan gas umum dari PV = nRT dan hukum gas lainnya di semua suhu dan tekanan. Gas nyata tidak mematuhi persamaan gas umum dan hukum gas lainnya di semua kondisi suhu dan tekanan.

Pengaruh tekanan

Semua gas yang diketahui ada sebagai gas nyata dan

menunjukkan perilaku yang ideal hanya sampai batas

tertentu dalam kondisi tertentu

(5)

Indikatornya

 Beberapa Hukum Tentang gas.

 Persamaan keadaan gas ideal.

 Teori Kinetik gas ideal.

 Teorema Ekipartisi energi.

(6)

Sifat gas ada dua, yaitu:



Makroskopis, yaitu sifat sifat yang dapat diukur. Seperti volume, tekanan, suhu dan massa.



Mikroskopis, yaitu sifat sifat yang

didasarkan pada kelakuan molekul molekul gas.



Sifat sifat mikroskopik bisa dijelaskan dengan menggunakan sifat sifat

mikroskopik.



Teori yang memandang gas dari sudut pandang mikroskopis dinamakan teori

kinetik gas. Dalam teori ini, besaran besaran mikroskopis ditulis dalam suatu besaran

mikroskopis (massa molekul, kecepatan

molekul, dsb)

(7)

Gas Ideal



Deskripsi makroskopis dari gas ideal : gas ideal adalah gas yang kerapatannya cukup

rendah, sifatnya sederhana. Yaitu kebanyakan gas pada suhu ruang dan tekanan sekitar 1atm



Deskripsi mikroskopis dari gas ideal : gas ideal adalah gas yang terdiri dari molekul molekul yang sangat banyak an jarak pisah

antarmolekul jauh lebih besar daripada

ukurannya, bergerak acak, dan patuh pada

hukum gerak newton. Tumbukan yang dialami tumbukan elastik, gaya molekul nya dapat

diabaikan. Dan molekul gas sama tidak bisa

dibedakan satu dengan yang lain.

(8)

2 Persamaan Keadaan Gas Ideal

Hukum Boyle-Gay Lussac hanya berlaku apabila selama

proses berlangsung, jumlah partikel gas adalah konstan.

Jika jumlah partikel berubah, volum gas juga berubah, walaupun suhu dan tekanan dipertahankan konstan.

N = jumlah partikel N = nN_A

n=mol

N_A=bil.Avogadro (=6,02x10²³part/mol) k=konst.Bolzmann (=1,38x10^-23J/K) R=konst.gas umum (=8,314 J/molK)

nRT PV

T nR PV

NkT PV

T Nk PV

=

atau

8

(9)

Pengertian Mol dan Massa Molekul



Bilangan Avogadro (N

_A

) : banyaknya atom

karbon (partikel) dalam 12g C – 12 yaitu 6,022 x 10

²³

molekul/mol



Satu mol zat adalah banyaknya zat yang

mengandung Na molekul ( partikel)

(10)

 Massa 1 molekul (Mo) =

 Massa beberapa molekul (N) = N x M Na

 Hubungan massa dan mol

 m = Massa total zat

 N = besar mol

 M = Massa 1 kmol zat

(11)

Penurunan Persamaan Keadaan Gas Ideal

1. Hukum Boyle : “Jika suhu gas yang berada dalam bejana tertutup (tidak bocor) dijaga tetap, maka tekanan gas berbanding terbalik dengan volumenya.

PV = tetap

P

¹

V

¹

= P

²

V

²

(12)

2.Hukum Charles : “Ketika tekanan gas dipertahankan tetap maka volum gas sebanding dengan suhu

absolutnya”.

P ∞ T

= konstan

=

3. Hukum Gay – Lussac : “Ketika volume gas dipertahankan tetap maka tekanan gas sebanding dengan suhu mutlaknya”.

P T

P₁ P₂ T₁ T₂

(13)

4. Hukum Boyle Gay – Lussac

Hukum Boyle Gay – Lussac merupakan hasil eksperimen dalam ruang tertutup (jumlah total molekul gas selalu tetap)

(14)

“Apa yang terjadi jika jumlah molekul gas berubah?”

a. Volume udara sebanding dengan jumlah molekul V ~ N

b. Tekanan udara sebanding dengan jumlah molekul

P ~ N

Dapat disimpulkan bahwa PV ~ N

Karena menurut Boyle Gay – Lussac PV ~ T Maka, PV ~ TN

Jadi, PV = Nk T

K dinamakan konstanta Boltzmann yang ditemukan secara eksperimen.

Besarannya :

K = 1,38 x 10-23 J/K

(15)

Bentuk lain dari rumus diatas :

PV = n R T Persamaan umum gas ideal n = Jumlah mol

R = Konstanta gas umum R = K . Na

R = 8,31 J/mol . K

R = 0,082 L atm/mol K

(16)

Aplikasi

(17)

Contoh :

1. Gas nitrogen pada suhu 27^oC memiliki volume 25

liter dan tekanan 10⁵ N/m². Tentukan volume gas tsb jika tekanannya diubah menjadi 2x10⁵ N/m² pada suhu 127^oC.

17

(18)

Contoh :

1. Suatu gas yang massanya 1,95 kg pada suhu 27^oC memiliki volume 600 liter dan tekanan 5 atm.

Tentukan massa molekul relatif (Mr) gas tsb!

18

(19)

Contoh :

1. Sebuah tabung udara berisi 20 kg udara pada

tekanan 9 atm disimpan pada tempat yg suhunya 6^oC.

Ketika dipindahkan ke tempat lain yang suhunya 37^oC, katup pengaman pada tabung bekerja dan membebaskan sejumlah udara. Jika katup mulai

bekerja ketika tekanan udara dalam tabung melebihi 9,5 atm, tentukan massa udara yg keluar!

19