Hukum-Hukum Dasar Kimia & Penerapannya

Ilma Fadlilah, S.Si., M.Eng.

Hukum dasar kimia

Hukum Lavoisier

Hukum Proust

Hukum Dalton Hukum

Lussac Gay- Hukum Avogadro

Antoine Laurent Lavoisier menemukan fakta bahwa pada reaksi kimia tidak terjadi

perubahan massa zat.

Diketahui logam natrium sebanyak 23 g direaksikan dengan gas klorin menghasilkan 58,5 gram natrium klorida. Berapa massa gas klorin yang bereaksi?

Penyelesaian:

Natrium (s) + klorin (g)  natrium klorida (s) 23 g x 58,5 g Berdasarkan Hukum kekekalan massa, maka

Massa natrium + massa klorin = massa natrium klorida 23 g + x = 58,5 g

x = 58,5 g – 23 g = 35,5 g

Jadi, massa yag bereaksi adalah 35,5 gram.

Joseph Louis Proust menyatakan:

Perbandingan massa karbon dan massa oksigen dalam senyawa karbon dioksida (CO₂) adalah 3 : 8.

a. Berapa gram karbon yang dapat bereaksi dengan 24 gram oksigen?

b. Berapa persen massa karbon dan oksigen dalam senyawa tersebut?

Penyelesaian:

a. Massa C : massa O = 3 : 8, dapat ditulis 3

8 Massa C

Massa O =

Massa C = 3 × massa O 8

× = 9 gram Massa C = 3

8

24

b. Massa C : massa O = 3 : 8

Total perbandingan = 3 + 8 = 11

% Massa C = 3

11 × 100% = 27,27%

% Massa O = 8

11 × 100% = 72,72%

John Dalton menyatakan:

Senyawa Perbandingan Massa Unsur-Unsur

Perbandingan Massa Unsur yang

Berbeda

12 g karbon

12 g karbon

16 g oksigen

32 g oksigen

Massa yang berbeda adalah

oksigen maka O_I : O_II = 16 : 32

= 1 : 2

Perbanding dengan bilangan bulat

I. Karbon

monoksida (CO)

II. Karbon dioksida (CO₂)

Gas gas oksigen (O₂) dan gas klorin (Cl₂) dan dapat membentuk empat senyawa biner yang berbeda. Berikut komposisi massa O dan Cl dalam setiap senyawa yang terbentuk.

Senyawa Massa O (g) Massa Cl (g)

A 0,2256 1,00

B 0,9026 1,00

C 1,3539 1,00

D 1,5795 1,00

a. Tunjukkan bahwa Hukum Perbandingan Berganda berlaku untuk semua senyawa tersebut.

b. Jika rumus senyawa A adalah Cl₂O, tentukan rumus senyawa B, C, dan D.

Penyelesaian:

a. Atom yang massanya tetap adalah Cl. Untuk mengetahui perbandingan massa setiap atom O, bagilah setiap massa oksigen dengan massa O yang terkecil, yaitu 0,2256 g.

Perbandingan massa O dalam senyawa A : B : C : D = 1 : 4 : 6 : 7.

Senyawa Massa O (g) Massa Cl (g) Perbandingan Massa Atom O A 0,2256 1,00 0,2256 g : 0,2256 g = 1,0000

B 0,9026 1,00 0,9026 g : 0,2256 g = 4,0009 C 1,3539 1,00 1,3539 g : 0,2256 g = 6,0001 D 1,5795 1,00 1,5795 g : 0,2256 g = 7,0031

b. Jika senyawa A mempunyai rumus kimia Cl₂O, rumus kimia senyawa lainnya adalah sebagai berikut.

Senyawa Jumlah Atom

Rumus Kimia

Cl O

A 2 1 Cl₂O

B 2 4 Cl₂O₄

C 2 6 Cl₂O₆

D 2 7 Cl₂O₇

Volume gas yang dicari

Koefisien yang dicari Koefisien yang diketahui

volume yang diketahui

×

=

Pernyataan tersebut dapat digunakan untuk membuat

rumusan penentuan volume gas dalam suatu reaksi

kimia.

Perhatikan persamaan reaksi berikut.

C₄H₈ (g) + O₂ (g)  CO₂ (g) + H₂O (g)

Jika gas CO2 yang dihasilkan 2,4 liter, tentukan volume gas C₄H₈, volume gas O₂, dan volume gas H₂O.

Penyelesaian:

C₄H₈ (g) + 6O₂ (g)  4CO₂ (g) + 4H₂O (g) 2,4L

Volume gas yg dicari

Koefisien yang dicari Koefisien yang diketahui

volume yang diketahui

= × V C₄H₈ = 1

4 × 2,4 L = 0,6 L V O₂ = 6

4 × 2,4 L = 3,6 L

V H₂O = 4

4 × 2,4 L = 2,4 L

Hukum Avogadro dapat dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut :

Jumlah molekul x Jumlah molekul y

Volume gas x Volume gas y

=

Avogadro menyatakan:

Avogadro menyatakan:

Jumlah

molekul yg dicari

V gas yang dicari V gas yang diketahui

Jumlah molekul yang diketahui

×

=

V gas Jumlah molekul yang dicari Jumlah molekul yang ditanyakan

V gas yang diketahui

×

=

Jumlah molekul

yang dicari

Koefisien yang dicari Koefisien yang diketahui

Jumlah molekul yang diketahui

×

=

Pada suhu dan tekanan tertentu, volume 4 liter gas hidrogen diketahui mengandung 5 × 10²² molekul gas hidrogen. Pada suhu dan tekanan yang sama, tentukan:

a.Jumlah molekul air pada 16 liter uap air.

b.Volume gas amonia (NH₃) yang mengandung 1,5 × 10²³ molekul amonia.

Penyelesaian

a. Reaksi: 2H₂ + O₂  2H₂O 4 L 16 L 5 × 10²² molekul

Jumlah molekul = Volume H²O

Volume H₂ × jumlah molekul H₂

=

16 L

4 L × 5 × 10²² molekul =

2 × 10²³ molekul

b. Reaksi : 3H₂ + N₂  3NH₃

4 L 1,5 × 10²³ molekul 5 × 10²² molekul

=

12 L

Volume NH₃ = Jumlah molekul NH₃

Jumlah molekul H₂ × Volume H₂

=

1,5 × 10²³ molekul

× 4L 5 × 10²² molekul

1. Perbandingan massa karbon dan oksigen dalam karbon dioksida adalah 3 : 8. jika 3 gram karbon direaksikan dengan 16 gram oksigen, tentukan karbon dioksida yang terbentuk.

2. Suatu campuran gas terdiri atas 2 mol N₂O₃ dan 4 mol NO. Jika campuran ini diuraikan dengan sempurna menjadi gas-gas nitrogen dan oksigen, tentukan perbandingan gas nitrogen dan oksigen.

Tugas

T E R I M A K A S I H